据国外媒体报道,3D打印产业在快速增长,在功能不断改进的同时,打印机的价格却在不断下跌。3D打印被业内人士称作“叠层制造”,以与传统制造相区别。3D打印市场研究公司Wohlers Associates估计,目前3D打印是一个30亿美元(约合人民币185亿元)的产业,而且增长速度很快。

3D打印技术提供了大量机遇,不仅仅体现在制造领域,还包括零售、医疗健康和其他领域。3D打印最本质的经济问题是,打印产品的成本高于传统制造,但工具的成本为零。对于大规模批量生产来说,传统制造的成本更低。但是,高昂的工具成本,使得传统制造的成本对于小批量生产来说更高。利用3D打印技术生产产品的时间要短于制造工具,但单件产品的生产时间长于传统制造。

快速制造原型产品是3D打印技术的第一大用途。传统上,生产一件原型产品通常耗时1、2个月。利用3D打印技术,设计人员数小时就可以拿到原型产品。3D打印技术的用途远不止生产原型产品。

夹具和卡具可能是最热门的增长领域。在大多数工厂,技术工人通常负责制作工具,例如夹具和卡具。夹具和卡具的生产对技能要求很高,经常需要大量试验,还难免会出错。夹具的任何错误都会“被复制”在最终产品中。利用3D打印技术制造夹具和卡具通常速度更快、更方便。

小批量生产很常见,制作原型只是其中一个特例。市场空间有限的产品,可能能带来利润,但不值得生产、购买昂贵的工具。3D打印技术很适合小批量生产,它还适合用在需求不确定的情况下。企业可以利用3D打印技术生产少量产品,从而无需投入巨额资金购买昂贵的工具。生命周期结束的零部件也适用于3D打印技术。大量20年前购买的汽车还在使用,用户需要备件。通过为这些过时的产品提供服务,厂商可以提高自己的品牌形象,增加现在的销售。

大规模定制是终极版的小批量生产:一件产品只为一名客户制造。Normal利用3D打印技术为客户定制耳机,每副耳机都根据客户的需求量身打造。佛罗里达州立大学制作了塑料“大脑”,供医学专业学生实习。当前的技术能融合不同密度的材料,给学生提供最真实的手感。未来,供实习用的大脑将通过对病人进行3D扫描获得,其中将包含模拟的肿瘤。

非标零部件是一种潜在用途。中小批量的生产任务通常使用标准件,利用3D打印技术,设计师可以对产品进行更好的优化,而无需考虑标准件。

意外的生产任务能刺激3D打印需求。没有预想到的需求可能使生产过程不堪重负,3D打印技术能迅速解决这一需求;一旦机器出故障,在维修机器的同时,3D打印机可以接手生产任务。

数字化库存是3D打印的最后一个领域。如果一个零部件出现故障,传统情况下用户通常需要到商店去购买。未来,用户可以在计算机里输入出故障的零部件编码,利用3D打印机在家中打印,或通过硬件商店订购。3D打印技术使得企业完全无需保留任何库存。