目前，谷歌和通用電氣（GE）正嘗試利用3D打印機，為產(chǎn)品制造開辟一片新天地。而現(xiàn)在3D Systems和Stratasys的市值超過了55億美元。今后，不僅在開發(fā)和制造階段，就連物流和銷售領(lǐng)域也將掀起革命。
與通過切削金屬、使樹脂變形的方式制作立體形狀的傳統(tǒng)制造方式相比，3D打印有著截然不同的思維模式。因為3D打印機不依賴模具和切削刀具，能夠從零開始沉積材料制作形狀，所以也叫“Additive Manufacturing（增材制造）”。
2012年美國《連線》雜志總編克里斯·安德森的著作《創(chuàng)客：新工業(yè)革命》和提出“美國制造業(yè)復興計劃”的奧巴馬總統(tǒng)的國情咨文，掀起了3D打印機的熱潮。如今3D打印現(xiàn)在已經(jīng)開始改寫以往的制造常識。
航空航天
目前，GE已經(jīng)利用3D打印機，制作新一代發(fā)動機“LEAP”的金屬燃料噴嘴，目的是減少焊接點，使耐久性提高到以往部件的5倍。LEAP的訂單目前已經(jīng)超過了6000臺。2016年，3D打印機制作的LEAP將安裝在空中客車正在開發(fā)的客機“320neo”的翅膀上，飛上藍天。
波音“787”的空調(diào)設(shè)備已經(jīng)安裝了“打印”的塑料部件。目前，3D打印部件在航空航天上的應用已經(jīng)成為了現(xiàn)實。
谷歌3D打印智能手機
2014年4月，谷歌高調(diào)發(fā)布了智能手機開發(fā)計劃“Project Ara”，手機部分組件將使用3D打印機打印。其構(gòu)想是像積木一樣組裝電池、顯示屏、攝像頭、處理器和外裝等部件，按照個人的喜好和用途制作手機終端。這種終端將于2015年第一季度上市。
“與食品、服裝一樣，智能手機應該也可以量身定制”，該項目的負責人Paul Eremenko表示。用戶以后只要在網(wǎng)上訂購部件，在智能手機上逐漸增加部件，就能使智能手機一點點實現(xiàn)進化。這樣一來，用戶不需要更換智能手機，就可以享受到最新技術(shù)。
3D Systems
1987年，3D Systems在全球率先投產(chǎn)了光固化樹脂型3D打印機，堪稱3D打印機行業(yè)的先驅(qū)。目前全世界的3D打印機中，每3臺就有1臺出自該公司之手。3D Systems最近正在研制的3D打印機一天內(nèi)能夠制造數(shù)千個形狀和材料各不相同的智能手機部件，產(chǎn)能是一般裝置的50倍。這究竟是怎么做到的呢？
“這可以用線路來打比方”。3D Systems的首席營銷官（CMO）Cathy Lewis這樣形容正在開發(fā)的3D打印機。“線路”上跑者許多輛“自動行駛車輛”，這些車輛在若干個“站臺”臨時停車。進站后，站臺安裝的噴嘴將噴射五顏六色的樹脂等。并且還會按照客戶訂單的要求，在車輛上打印出不同形狀的部件。一個部分完成后，車輛再高速駛往下一站。因此制造并不是由一臺3D打印機完成，而是使用了一條連續(xù)的生產(chǎn)線。對于目前無法利用3D打印機制作的攝像頭等部件，還需要讓車輛暫時停靠到線路旁邊進行安裝，然后再回到線路上沉積樹脂外殼。在整個制造流程中，保留了傳統(tǒng)制造的優(yōu)點。
2013年3D Systems連續(xù)收購多家新興企業(yè)，分別獲得了相應的技術(shù)。僅最近5年就收購了大大小小40多家企業(yè)。2013年7月，還將制作金屬造型3D打印機的巨頭法國Phoenix Systems收至麾下。此外，并購對象還包括了3DCAD（計算機設(shè)計）軟件和材料企業(yè)。3D Systems最近表示將于2014年內(nèi)，上市能夠制作陶瓷和糖果的3D打印機。
Stratasys
在2013年規(guī)模為31億美元的3D打印機（含相關(guān)服務）世界市場上，Stratasys銷售額達到4.844億美元，與3D Systems不分伯仲。2008年Stratasys推出為世界各地的客戶定制試制品和部件的業(yè)務，其代工制造部門由子公司Redeye經(jīng)營。2014年8月，Redeye收購了經(jīng)常與波音等飛機制造商合作的兩家同行，成為了世界上最大的3D成型代工企業(yè)。
在Redeye工廠里，90臺3D打印機像機床一樣整齊地一字排開，卻看不到一個人影。從3D打印機的窗口看進去，汽車車門形狀的模型、工業(yè)機械的部件、管子、人體模特的局部——一臺臺打印機按照不同客戶的要求，利用熔化的樹脂沉積制作著五花八門的形狀。其中部分3D打印機似乎正打印著美國政府相關(guān)機構(gòu)委托制作的產(chǎn)品。
Stratasys的制造基地遍布中國、迪拜等9處，其3D打印機的保有量達到了數(shù)百臺。工廠之間實現(xiàn)了CAD數(shù)據(jù)的共享，在需求地附近制作部件、在不同的網(wǎng)點少量制作部件也是該公司的專長。
Stratasys選擇了自主開展制造，與制造業(yè)的開發(fā)到生產(chǎn)等各個環(huán)節(jié)“保持緊密關(guān)系”（Hanson）的道路。這條道路雖然與3D Systems擴大生態(tài)系統(tǒng)的做法截然不同，但二者都是美國制造業(yè)革命的中流砥柱。兩家公司的總市值在最近3年增長了6～7倍，目前超過了55億美元。
Local Motors展示 3D打印電動車
在本月剛剛結(jié)束的美國國際制造技術(shù)展覽會（IMTS）上，美國汽車公司Local motors首次現(xiàn)場展示3D打印電動車。這款電動車命名為Strati，黑色車身和底盤完全通過3D打印機制作完成，打印材料為碳纖維增強型塑料。在現(xiàn)場，打印機只用了約40個小時就打印出汽車底盤和車身，之后，工作人員用4天組裝好并成功試駕。
未來Local motors將致力于縮短3D打印車身的耗時，爭取做到少于20個小時。公司目標是用完全不同的方法制作出一輛擁有少于20個零件的汽車，這與其他所有汽車完全不同，其他汽車通常有2萬個零件。據(jù)了解，Strati電動車最高時速為65公里，車內(nèi)的電池容量將允許該車行駛190公里到240公里之間的路程。
寶馬可降解3D打印概念車
來自瑞典的設(shè)計師Erik Melldahl與寶馬公司攜手，使用可降解生物材料，共同推出一款3D打印的概念車“Maasaica”。
據(jù)了解，Maasaica的車體由菌絲蘑菇以及草的混合物，在3D打印的結(jié)構(gòu)上生長形成，因此車體可以完全降解。另外，Maasaica的制作周期只需幾天時間，3D打印出的結(jié)構(gòu)就能與草和菌絲體結(jié)合生成一個堅實、輕型的車身，且表面附有一層特殊的膜，可為當?shù)鼐用袷占F里的水分，隨后將車體與其它部件一起組裝成整車，其引擎的主要動力則來自太陽能電池板。
Erik Melldahl表示，設(shè)計Maasaica的目的是做一個概念，即留下關(guān)于如何設(shè)計出一款可持續(xù)的、本地化汽車的問題和想法。該項目的另一個目的是質(zhì)疑汽車行業(yè)的保守風格和思路。
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