2020年3月，工信部、科技部、教育部、國家標準化管理委員會等六部門印發(fā)《增材制造標準領(lǐng)航行動計劃（2020－2022年）》，提出到2022年，立足國情、對接國際的增材制造新型標準體系基本建立。此外，推動2－3項我國優(yōu)勢增材制造技術(shù)和標準制定為國際標準，增材制造國際標準轉(zhuǎn)化率達到90％，增材制造標準國際競爭力不斷提升。
國家層面政策的出臺，從一定程度上反應(yīng)出3D打印具有的戰(zhàn)略性意義，也表明我國在推動3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的決心。從航天航空到普通的民用制造，近年來飛速發(fā)展的3D打印技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域正在急速膨脹。尤其是在工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域，3D打印技術(shù)突出的實體成型優(yōu)勢，正被多方看好。與此同時，3D打印的應(yīng)用潛力正被設(shè)計師們深入挖掘。
現(xiàn)代CNC數(shù)控機床加工技術(shù)，已經(jīng)能夠完成較復(fù)雜的零部件加工。當模型零件的復(fù)雜性達到一定程度時，該技術(shù)的局限性也就體現(xiàn)出來了。以3D打印技術(shù)為代表的增材制造技術(shù)，能夠較好的彌補傳統(tǒng)制造技術(shù)的不足。3D打印技術(shù)不但能夠完整的構(gòu)建具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的零部件，而且零部件內(nèi)部結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其制造速度就越快，成本優(yōu)勢也越突出。
拿軸承保持架這個小小的部件來說，借助3D打印來制作它可以達到較好的效果。3D打印軸承保持架用于產(chǎn)品設(shè)計快速驗證如今已較為常見。在設(shè)計3D打印保持架時，制作人員一般可以采用互鎖結(jié)構(gòu)，滾動體將保持架的每個部分固定在一起。這種涉及的目的，是使保持架圓周周圍擁有更多的空間，軸承負載可以分布在更多數(shù)量的滾動體上，從而實現(xiàn)較佳的性能。
從全局來看，3D打印在“工業(yè)智造”領(lǐng)域至少有三個層面的應(yīng)用。在軍事工業(yè)領(lǐng)域，比如飛機某些部件要求輕量化，用3D打印能一次成型。在普通工業(yè)領(lǐng)域，目前3D打印更多的用于新產(chǎn)品開發(fā)，模具制作的時間從兩個月左右壓縮到一周內(nèi)。在個性化定制領(lǐng)域，3D打印將更好地滿足不同用戶的實際需求。
在節(jié)省成本、提高構(gòu)建精細度、提高產(chǎn)品制造效率的大趨勢下，借助3D打印來制造產(chǎn)品將會更加注重材料、人員、設(shè)備等因素。隨著3D打印技術(shù)的不斷成熟，軸承、閥門、管件、減振器、粉碎設(shè)備等諸多工業(yè)器械都將可以借助3D打印制造完成，并讓這些產(chǎn)品的質(zhì)量得到有效保障。
值得注意的是，目前3D打印相關(guān)軟件、材料、工藝、技術(shù)等都被各國高度重視，國家間的跨國科研合作活動日益頻繁。國內(nèi)的工業(yè)級3D打印機品牌在設(shè)計端和國際軟件公司合作，也加快了3D打印在多個領(lǐng)域的應(yīng)用步伐。針對細分市場的行業(yè)需求，國內(nèi)外企業(yè)也在積極開發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用型軟件。
隨著3D打印商用步伐的不斷加快，一些問題也逐步顯現(xiàn)出來。除了國內(nèi)消費市場對3D打印的認識和應(yīng)用不足之外，工業(yè)級3D打印設(shè)備的成本昂貴和維護費用高，使得許多中小企業(yè)望而卻步。與此同時，雖然3D打印能夠?qū)崿F(xiàn)對復(fù)雜物體的制造，但打印出來的物體需要組裝、材料不能自我修復(fù)、物體不能自適應(yīng)變形等，這些也阻礙了3D打印技術(shù)價值的發(fā)揮。
據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2019年中國3D打印市場規(guī)模約為33．6億元。伴隨著中國3D打印技術(shù)的不斷進步，3D打印在航天航空、汽車制造等行業(yè)的需求將持續(xù)增加。預(yù)計2020年，中國3D打印市場規(guī)模將接近50億元。
各行業(yè)的迅速發(fā)展，倒逼3D打印加快進行技術(shù)革新。3D打印在技術(shù)革新方面包含三個層面的思想，即通用、實用和效用。相信經(jīng)過不斷改進，今后借助3D打印制造出來的各類產(chǎn)品，將在美觀性、實用性等方面實現(xiàn)提升和優(yōu)化。
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