圖片來自3D列印展會
圖片的來自3D列印展會
為解決疫情防控中應急物資短缺的難題，美國、義大利等國紛紛利用3D印表機生產呼吸機配件、個人防護面罩，甚至還建立了線上論壇，用於政府、醫院、非政府組織釋出需求，以及業內人士分享經驗等。3D列印在全球疫情防控中發揮的作用，反映出這項技術普及度的提高和應用領域的擴充套件。
3D列印，也稱增材製造，是以數字模型為基礎，將材料逐層堆積製造出實物的新興製造技術。近年來，世界主要國家紛紛加大力度支援3D列印技術，全球3D列印產業高速發展。小到兒童玩具、工藝品，大到飛機、火箭中使用的高度複雜零部件，3D印表機已廣泛應用於諸多領域。2019年，全球3D列印產業規模達120億美元左右，同比增長近30%。
3D列印產業的快速發展是多方面因素共同推動的結果。一是研發投入的增長使得技術不斷完善，3D印表機功能更強、成本更低、速度更快。2012年起3D列印領域專利申請量快速增長，年增長率超過40%。二是列印材料種類不斷豐富，推動3D印表機應用範圍擴大。3D列印材料主要包括金屬材料、高分子材料和陶瓷材料，其中塑膠仍是使用最多的材料，但金屬材料增長很快，2018年使用率提高到了36%左右。金屬材料的廣泛使用帶動了工業級3D印表機銷售的增長，推動3D列印由消費級市場向高階製造市場拓展。三是汽車、電子、航天、醫療、製鞋等行業為了加快產品開發、改進產品效能、提高使用者需求響應速度，積極探索3D列印技術在工業生產中的應用。四是中小學和教育培訓機構設立3D列印相關課程，推動桌面3D印表機在學校、家庭和中小企業中普及。
3D列印無需開模、一體成型、生產週期短，特別適用於生產及快速交付結構複雜產品、小批次產品，因此被廣泛用於原型製作、定製生產以及複雜零部件製造等領域。不過，3D列印也存在明顯短板：3D印表機售價高、產品製作時間長，不具備規模經濟性，大批次產品的生產成本明顯高於傳統加工方式；列印材料價格較高，種類非常有限，材料強度、加工精度等方面與傳統精密加工方式仍存差距。總體來看，3D列印與傳統制造工藝各有千秋，二者不是替代關係，未來應在各自擅長的領域發揮作用。
3D列印被視為引領新一輪科技革命和產業變革的核心技術之一，發展前景廣闊。隨著經濟發展和生活水平提高，消費者更加追求個性化的需求，3D列印將與機器人、人工智慧等技術一起，提高製造業生產線的柔性化程度，以更低成本生產定製產品，推動製造業生產方式由大規模生產向個性化定製轉變。同時，憑藉節約倉儲和物流成本、快速響應本地市場的優勢，3D列印將推動製造業向本地製造模式發展。此外，3D列印教育深入推廣將會推動創客運動的興起，家庭印表機、小型3D列印店更加普及，人們將能夠製造自己設計的產品。未來，隨著3D印表機、材料和後處理技術的發展，3D列印的應用領域將不斷擴大。
文字摘自《 人民日報 》( 2020年06月30日 18 版)
