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幾乎每天都有關于3D打印的新聞。這項快速制造技術被冠以了可以想象到的所有榮譽。但是，這些概念與現(xiàn)狀相差有多遠呢？在走訪在一線使用3D打印技術的企業(yè)后，發(fā)現(xiàn)事實是，在可預見的未來，3D打印不會在中國顛覆任何行業(yè)。
3D打印并不神秘，也絕非只能在學術研究的實驗室才能見到。事實上，深圳作為“世界工廠”和“設計之都”，3D打印技術的商業(yè)應用已經(jīng)在這里發(fā)展了一年多。許多人知道國內(nèi)主流的桌面3D打印機生產(chǎn)廠商大半都在深圳，但鮮為人知的是，深圳已經(jīng)有不少專業(yè)的工業(yè)級3D打印服務商和大規(guī)模應用3D打印的工業(yè)設計機構。
深圳市源創(chuàng)尚品工業(yè)設計公司是一家深度應用3D打印的工業(yè)設計機構。據(jù)其總經(jīng)理廖天佑介紹，目前他們有近10%的設計案會引入3D打印來進行手板制作。但是這家工業(yè)設計機構并不擁有3D打印機，為他們提供3D打印服務的是深圳市茂登科技公司——這是一家專業(yè)3D打印服務商。茂登公司通過進口工業(yè)級3D打印機作為生產(chǎn)設備，為包括源創(chuàng)尚品在內(nèi)的多家客戶提供3D打印服務。
這種組織形式，使得符合商業(yè)應用需要的高精度3D打印可以順利進入工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)節(jié)。
桌面3D打印機只是“玩具”？
3D打印技術事實上已經(jīng)發(fā)展了40年，這種通過逐層堆積材料來疊加成為產(chǎn)品機構的制造方式，與傳統(tǒng)制造業(yè)通過模具、車銑等機械加工方式對原材料進行定型、切削等完全不同。3D打印將三維實體變?yōu)槿舾蓚�二維平面，通過數(shù)字化的管理，大大降低了制造的復雜度——不需要復雜的工藝、不需要龐大的機床、不需要眾多的人力，直接從計算機圖形數(shù)據(jù)中便可生成任何形狀的零件，使生產(chǎn)制造得以向更廣的生產(chǎn)人群范圍延伸。
近兩年3D打印又成為科技概念的熱門話題，是因為桌面3D打印機的誕生和推廣。這種基于開源硬件解決方案開發(fā)生產(chǎn)出來的3D打印機，實際上是對于大型工業(yè)3D打印機的簡化和廉價化。深圳擁有多家桌面3D打印機的生產(chǎn)商，但其產(chǎn)品仍處于起步階段。以技術研發(fā)進展較快的深圳維示泰克公司為例，他們生產(chǎn)的桌面3D打印機售價不到一萬元，可以使用幾種塑料線材作為原料打印制造小型物品，雖然其官方稱他們生產(chǎn)的3D打印機精度可以達到0.2毫米，但實際精度往往達不到。而且之前與維示泰克公司負責人交流時，對方也表示桌面3D打印機制作的物品“比較適合作為展示使用”——言下之意是，還不能用于功能性零件或產(chǎn)品的制作。
這并不是維示泰克一家的問題，事實上國內(nèi)所有的桌面3D打印機生產(chǎn)商都面臨這樣的問題。而國外較為熱門的桌面3D打印機，也未必比國內(nèi)更先進多少。將3D打印機小型化廉價化之后，包括自動化控制、材料科學和溫度控制等等幾個核心技術難點是全世界3D打印機研發(fā)行業(yè)正在試圖突破的。在現(xiàn)階段，如源創(chuàng)尚品總經(jīng)理廖天佑所直言不諱的，“桌面3D打印機只是玩具�！�
3D打印幾乎完全用于手板制作
廖天佑是工業(yè)級3D打印機的用戶。茂登公司向他提供服務的工業(yè)級3D打印機采購自以色列，價格上百萬元。工業(yè)3D打印機不僅可以實現(xiàn)最高0.01毫米(10微米)的高精度打印，還可以根據(jù)需求更換不同的噴頭與托盤，以打印不同材質的產(chǎn)品，包括金屬材料、類石膏材料和軟硬可調材料，甚至是多材料的混合打印——而這些實際上已經(jīng)很成熟的技術，由于與消費者較遙遠，還依然被大眾輿論認為是科幻和實驗。
“我們使用3D打印來制作手板，而像茂登這樣的3D打印服務商，99%的業(yè)務訂單也就是制作手板�！绷翁煊尤绱私榻B。
一般的工業(yè)產(chǎn)品，從最初的技術調研到最后的量產(chǎn)，要經(jīng)歷至少14個流程環(huán)節(jié)，而廖天佑所提到的“手板制作”是其中非常重要一環(huán)。手板亦被稱為“首板”，是指在沒有開模具的情況下，根據(jù)產(chǎn)品圖紙做出的若干個產(chǎn)品樣板，主要用來驗證產(chǎn)品，包括外觀、結構和功能。由于最早這種樣板只能靠經(jīng)驗豐富的技師手工制作，所以學名“手板”。當然目前的主流的手板制作也是是采用如數(shù)控機床等現(xiàn)代設備完成的。由于3D打印天生不需要模具，自然就成為了制作手板的前沿選擇之一。
廖天佑分享了近期一個他主導的鎖具產(chǎn)品設計案例。由于這是一個設計為采用特種金屬制造的鎖具，所以用數(shù)控機床切出來的傳統(tǒng)手板，在材質上完全不能驗證鎖具設計的可行性。在以往，這種特種鎖具的設計，只能是在紙面工作盡量完善周密的情況下，跳過手板直接制作模具，拿模具澆筑制造出一個原型產(chǎn)品來做驗證。這就面臨一個風險，如果確實存在設計缺陷需要調整，那么整套模具幾十上百萬的費用都打了水漂。許多歐洲著名的手工保險柜之所以要賣到天價，有一部分原因就是由于這種為了驗證而沉沒的設計成本太高了。
但因為采用3D打印技術，廖天佑輕松完成了這個鎖具設計的挑戰(zhàn)。他直接將金屬原材料制成粉末，在工程師的協(xié)助下使用3D打印按照不同的設計圖紙一次打印了五個鎖具原型，最終有一個通過了驗證。原本可能要花一年才能完成的設計案，他們只花了兩個月時間�！凹词沟谝慌鍌�產(chǎn)品都驗證失敗了，我們?nèi)パ芯繂栴}調整設計，再用3D打印重新制作手板，也只需要一兩周的時間�！绷翁煊友a充道。
廖天佑認為，3D打印制作手板與傳統(tǒng)的工業(yè)流程具有性質上的不同：“手板只是一個模型，只能做到無限逼近原型產(chǎn)品；但3D打印制作的手板，其實就是第一個產(chǎn)品，它應該與量產(chǎn)的產(chǎn)品沒有差別�！倍@，也正是3D打印技術的優(yōu)勢所在。
在中國，3D打印太貴了
雖然3D打印技術在精度和速度上有著無可比擬的優(yōu)勢，但走訪的大部分工業(yè)設計師和生產(chǎn)企業(yè)管理者都認為3D打印過于昂貴。廖天佑也承認，他們作為一家對3D打印接受度較高的工業(yè)設計機構，也只有不到10%的手板是采用了3
