3D打印正走向制造業(yè)主流 經(jīng)濟(jì)影響力日益增長 —— 文章正文2018-05-28

　一口整齊而閃閃發(fā)光的牙齒會(huì)使您的微笑更加美麗，但是有多少做過牙齒護(hù)理的人會(huì)知道，他們的嘴里正在使用的是新工業(yè)革命的第一批產(chǎn)品？數(shù)以千萬計(jì)的牙冠、橋梁和牙箍如今都是在3D打印的幫助下制造出來的。忘記那種業(yè)余愛好者在自己家里打印一些塑料小飾品的想法吧！那些價(jià)格甚至高達(dá)百萬美元的工業(yè)級3D打印機(jī)才是可以改變制造的真名天子。
　　
　　在牙科領(lǐng)域這一切表現(xiàn)得很明顯。對于金屬假牙的制作，牙醫(yī)們長期以來一直依賴于一種被稱為“熔模鑄造”的工藝。該工藝通常會(huì)先用蠟材料為患者制造出牙模，然后用陶瓷外殼將其包裹起來，等高溫將蠟材料融化倒出之后，再將熔融的金屬注入留下的空腔里。最后鑄模裂開，新的金屬牙齒被取出。這個(gè)過程是繁瑣、勞動(dòng)密集型的，而且并不總是精確，再說，這種鑄造方法已經(jīng)存在了大約5000年。
　　
　　而在英國Miskin的一家工廠里的做法卻完全不同。這家工廠是英國3D打印設(shè)備制造商雷尼紹（Renishaw）設(shè)立的，安裝了雷尼紹公司的三臺3D打印機(jī)，預(yù)計(jì)不久還將安裝更多。每臺機(jī)器 一批可以制造超過200顆牙冠和牙橋，這些牙冠和牙橋都是根據(jù)患者的牙齒掃描數(shù)據(jù)制造的。該機(jī)器使用激光逐層融化鈷鉻合金粉末并生成所需的形狀。整個(gè)過程可能需要8至10個(gè)小時(shí)――但是打印機(jī)可在無人值守的情況下運(yùn)行，而且每顆牙齒都是根據(jù)不同病人的特點(diǎn)專門設(shè)計(jì)的。一旦完成，這些部件將會(huì)被運(yùn)送到歐洲各地的牙科實(shí)驗(yàn)室，在那里工人會(huì)為其加上瓷層。
　　
　　但是，口腔并不是3D打印產(chǎn)品的全部試驗(yàn)場。根據(jù)3D打印專業(yè)咨詢公司W(wǎng)ohlers Associates的數(shù)字，從2000年以來，全世界已經(jīng)用3D打印機(jī)制造了6000多萬件異形助聽器外殼和耳模。3D打印的骨科植入物，從鈦金屬下顎骨到各假肢、髖關(guān)節(jié)、置換關(guān)節(jié)，已經(jīng)裝在了數(shù)以十萬計(jì)的人身上。數(shù)不清的手術(shù)得益于3D打印的手術(shù)導(dǎo)板而變得更準(zhǔn)確、更安全；每年，大約有10萬例膝關(guān)節(jié)置換就是通過這種方式實(shí)現(xiàn)的。
　　
　　當(dāng)然，衛(wèi)生保健行業(yè)如此迅速地適應(yīng)增材制造不應(yīng)讓人感到奇怪。因?yàn)槊總€(gè)人都是獨(dú)一無二的，所以3D打印機(jī)的定制化生產(chǎn)能力正好滿足這種需求。這種機(jī)器主要依靠計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件運(yùn)行，后者會(huì)指示打印機(jī)通過連續(xù)層積材料構(gòu)建對象，在醫(yī)院里，醫(yī)學(xué)掃描實(shí)際上充當(dāng)了您的CAD文件。與傳統(tǒng)工廠里的模具相比，軟件改變起來更快、更便宜。
　　
　　不過，與有著700億美元規(guī)模的機(jī)床市場相比，增材制造仍然是個(gè)小不點(diǎn)。但是它擴(kuò)展迅速，而且并不只是在衛(wèi)生保健領(lǐng)域?？傮w來看，據(jù)Wohlers估計(jì)，2015年3D打印產(chǎn)品和服務(wù)增長了26%，價(jià)值接近52億美元。而這只是規(guī)模龐大的工業(yè)制造市場的九牛之一毛。據(jù)管理咨詢公司麥肯錫估計(jì)，如果算上所帶來的更好產(chǎn)品、更低的價(jià)格以及健康狀況的改善，到2025年3D打印技術(shù)可能會(huì)產(chǎn)生每年高達(dá)5500億美元的經(jīng)濟(jì)影響力。
　　
　　據(jù)認(rèn)為，讓3D打印機(jī)變得更主流的原因之一是，得益于材料科學(xué)的進(jìn)步，他們使用的“油墨”變得越來越好了，3D打印巨頭Stratasys歐洲公司負(fù)責(zé)人Andy Middleton稱。該公司日前剛剛推出了一款被稱為J750的3D打印機(jī)，它可以同時(shí)使用6種材料3D打印出彩色對象，最多可實(shí)現(xiàn)36萬種顏色。