在IEEE(美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì))近日公布的2014年十大技術(shù)趨勢(shì)中，3D打印位列其中。IEEE指出，在2014年，新的技術(shù)和工具將讓普通的消費(fèi)者擁有3D打印的能力。IEEE預(yù)言，隨著技術(shù)的進(jìn)步，3D打印設(shè)備的價(jià)格將更為親民，讓普通的消費(fèi)者負(fù)擔(dān)得起，他們可以通過(guò)3D打印機(jī)打印出汽車零部件、電池、電子元器件、服裝等產(chǎn)品。
Gartner最近發(fā)布的報(bào)告也印證了IEEE的預(yù)測(cè)。Gartner近日發(fā)布的報(bào)告稱，2013年價(jià)格低于10萬(wàn)美元的3D打印機(jī)全球出貨量將達(dá)到56507臺(tái)，同比增長(zhǎng)49%。目前來(lái)說(shuō)，3D打印機(jī)主要有兩類，用于制造原型產(chǎn)品和實(shí)驗(yàn)樣品的商用3D打印機(jī)，用于個(gè)人娛樂(lè)消費(fèi)和個(gè)人產(chǎn)品定制的消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī)。
Gartner預(yù)計(jì)，2013年，終端用戶對(duì)3D打印機(jī)的總支出將達(dá)到4.12億美元，相比2012年的2.88億美元增長(zhǎng)43%，其中3.25億美元將來(lái)自企業(yè)市場(chǎng)，消費(fèi)類市場(chǎng)的規(guī)模將接近8700萬(wàn)美元。Gartner預(yù)計(jì)，未來(lái)企業(yè)和消費(fèi)者對(duì)3D打印機(jī)的需求將進(jìn)一步提升，而技術(shù)創(chuàng)新將提高3D打印機(jī)的質(zhì)量和性能。2014年，3D打印機(jī)的出貨量預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)75%，達(dá)到98065臺(tái)，而2015年的出貨量將比2013年增長(zhǎng)一倍。Gartner報(bào)告稱，2014年全球3D打印機(jī)支出將增長(zhǎng)62%，達(dá)到6.69億美元，其中企業(yè)支出將為5.36億美元，而消費(fèi)類支出將達(dá)到1.33億美元。
“未來(lái)，受定制化、個(gè)性化和小批量的特點(diǎn)所限，3D打印不會(huì)完全替代大批量、工業(yè)化的產(chǎn)品制造。但是，3D打印將會(huì)帶來(lái)產(chǎn)品制造模式、過(guò)程、類型的變化和創(chuàng)新以及企業(yè)商業(yè)模式的創(chuàng)新。”太爾時(shí)代總經(jīng)理郭戈博士在接受記者采訪時(shí)表示，“在工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)方面，更多高精尖的技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)，從而更多符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的3D打印產(chǎn)品將會(huì)被直接制造出來(lái);在桌面級(jí)3D打印機(jī)方面，打印速度和精度及穩(wěn)定性將會(huì)提高，成本將進(jìn)一步降低，將有更多的機(jī)構(gòu)、家庭和個(gè)人實(shí)現(xiàn)桌面3D打印。”
個(gè)性化定制與修復(fù)成為可能
“與傳統(tǒng)機(jī)加工和模具技術(shù)相比，3D打印可以按照3D電子模型設(shè)計(jì)，快速加工出實(shí)體模型。3D打印技術(shù)在教育、醫(yī)療、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、文化創(chuàng)意、太空，甚至軍事等方面用途廣泛。”郭戈博士表示，“以前設(shè)計(jì)師只能在計(jì)算機(jī)屏幕上看到3D模型，或者通過(guò)機(jī)加工、開模具等方法，獲得零件和產(chǎn)品的樣品，但過(guò)程復(fù)雜、昂貴而且時(shí)間長(zhǎng)。有了3D打印機(jī)，設(shè)計(jì)師可以很方便地通過(guò)3D建模，得到實(shí)體模型，而且過(guò)程簡(jiǎn)單、成本低、時(shí)間相對(duì)短。”
典型案例就在汽車行業(yè)，美國(guó)福特和通用最早將3D打印技術(shù)引入到了發(fā)動(dòng)機(jī)的試生產(chǎn)當(dāng)中，將傳統(tǒng)的鑄造工藝改成了3D打印。福特通過(guò)3D打印技術(shù)將新款發(fā)動(dòng)機(jī)的部件打印出來(lái)，省去了過(guò)去鑄造技術(shù)需要制造模具的時(shí)間，將一個(gè)實(shí)驗(yàn)型號(hào)的生產(chǎn)時(shí)間從過(guò)去的半年縮短至3個(gè)月，大幅提升了新品上市的速度。通用則是通過(guò)3D打印技術(shù)，將某些零部件的成本大幅降低30%以上。
其實(shí)除了在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，3D打印甚至可以在事故車修復(fù)中大展拳腳。福特就認(rèn)為，等將來(lái)3D打印技術(shù)進(jìn)一步完善之后，用戶甚至可以在修理廠直接打印某些零部件，而無(wú)需去廠商訂貨，省去了用戶等待的時(shí)間。
在消費(fèi)電子領(lǐng)域，谷歌一直是開源的倡導(dǎo)者。也正是憑借著開源數(shù)量巨大的用戶基礎(chǔ)，谷歌將蘋果拉下馬，也成就了三星成為智能手機(jī)行業(yè)的老大。
近日，昔日手機(jī)行業(yè)的霸主摩托羅拉宣布了其智能手機(jī)硬件開源計(jì)劃——“ProjectAra”。摩托羅拉將與3D打印公司3DSystems合作，生產(chǎn)定制化的手機(jī)部件，幫助消費(fèi)者升級(jí)智能手機(jī)的部件，試圖通過(guò)這一方式，奪回手機(jī)市場(chǎng)老大的地位。
ProjectAra簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是一個(gè)智能手機(jī)的硬件開源平臺(tái)，通過(guò)將智能手機(jī)內(nèi)部元件模塊化，可以為用戶提供高度定制化的智能手機(jī)。用戶可以根據(jù)自身的需求，選擇不同的部件模塊，就像拼裝模型一樣自行組裝。除了個(gè)性化定制，當(dāng)ProjectAra手機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，用戶可以僅更換有問(wèn)題的部件，而無(wú)需重新購(gòu)買手機(jī)。
摩托羅拉移動(dòng)高新技術(shù)與項(xiàng)目部門主管雷吉納·杜坎表示：“ProjectAra對(duì)材料強(qiáng)度、導(dǎo)電油墨打印有著很高的技術(shù)要求，因?yàn)樗鼈儽仨殱M足量產(chǎn)的速度和數(shù)量。”3DSystemCEO艾維·雷切托爾則很有信心：“ProjectAra項(xiàng)目的生產(chǎn)平臺(tái)將對(duì)整個(gè)數(shù)字產(chǎn)業(yè)鏈以及生產(chǎn)工廠的未來(lái)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。”
過(guò)去，消費(fèi)者如果自己設(shè)計(jì)了某個(gè)物品想要把它變成成品是比較難的事情，除了要有很好的動(dòng)手能力之外，還要對(duì)相關(guān)材料有所了解，但是有了3D打印，這就變得簡(jiǎn)單了。
歐特克近日推出了兩款新的3D設(shè)計(jì)軟件，一款是Miller，一款是Shapeshifter。Shapeshifter是一款基于Web的3D建模工具，任何人都可以通過(guò)它輕松創(chuàng)建3D模型。Shapeshifter通過(guò)內(nèi)置的3D引擎，可以讓用戶無(wú)需創(chuàng)建腳本就可以完成3D模型的設(shè)計(jì)。用戶只需要在瀏覽器中選擇基本形狀就可以創(chuàng)建3D模型，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成3D模型，并將設(shè)計(jì)文件轉(zhuǎn)換成3D打印機(jī)支持的文件格式。值得一提的是，用戶還可以將自己的設(shè)計(jì)保存成一個(gè)超級(jí)鏈接，與其他用戶分享。
如果用戶覺(jué)得使用專用的軟件有點(diǎn)復(fù)雜的話，還可以選用微軟的Meet3DBuilder，微軟在最新發(fā)布的Windows8.1中集成了該款軟件。Meet3DBuilder內(nèi)置了一個(gè)3D模型庫(kù)，用戶可以直接調(diào)用并修改庫(kù)中的3D模型，比如簡(jiǎn)單的玩具、家居用品、微縮模型等。Meet3DBuilder的使用和操作與延續(xù)了微軟簡(jiǎn)單的風(fēng)格，讓用戶很容易就可以上手。
微軟希望在Windows8.1和Meet3DBuilder的幫助下，每個(gè)人都能夠創(chuàng)建和打印3D對(duì)象。“我們的重點(diǎn)是能夠讓用戶快速而順利地完成3D打印。”微軟創(chuàng)業(yè)業(yè)務(wù)集團(tuán)(StartupBusinessGroup，SBG)總經(jīng)理謝恩·博切表示。
如果用戶覺(jué)得動(dòng)鼠標(biāo)還是很麻煩的話，3D掃描儀制造商阿泰克集團(tuán)近日推出的在線3D掃描則可以解決這個(gè)問(wèn)題。
消費(fèi)者只需要準(zhǔn)備一臺(tái)微軟的Kinect，還有一臺(tái)連接到互聯(lián)網(wǎng)的電腦。用戶需要做的僅是正確定位Kinect并按照系統(tǒng)的語(yǔ)言提示用Kinect掃描。例如，用戶可以嘗試不同的服裝和姿勢(shì)找到自己完美的形象并保存。掃描完成后，捕獲的數(shù)據(jù)將被處理和上傳到阿泰克的Shapify.me網(wǎng)站。Shapify.me還提供在線3D打印服務(wù)，用戶只要點(diǎn)擊網(wǎng)頁(yè)上的“3D打印”，就可以訂購(gòu)屬于自己的3D打印塑像。兩天之內(nèi)，一個(gè)1∶20比例的迷你人像就可以送到消費(fèi)者手中，每個(gè)3D打印塑像有白色和彩色兩種選項(xiàng)。
