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一、3D打印技术的发展 所谓3D打印，学术名称为快速成型技术，也称为增材制造技术，就是通过逐层增加材料来生成3D实体。 打印材料的约束是现在制约3D打印技术产业化的首要原因。正是由于这样加法式的加工方式，决定了被打印的产品材质必须具有较强可塑性。而现有的可用于3D打印的材料远远满足不了实际生产的需求。除此之外，材料的供给也是制约现在3D打印广泛应用于中小型企业的重要原因。 另外一个原因是相关应用软件的发展受限。应用软件是3D打印机的中枢神经系统，控制整个打印的过程；但是，由于应用软件的开发复杂性和3D打印技术自身发展的限制，软件开发进程缓慢。随着技术的发展，3D打印机会逐渐走进人们的家庭生活，这就要求3D打印机能够为人们方便的认识和操作，那么相关的应用软件就要注意用户的使用习惯和操作说明，构建清楚明晰的交互平台，让3D打印更好的服务人们的日常生活。 二、3D打印改变产品流程 3D打印技术的出现不仅让人们的视野从平面二位的角度转变成立体的角度，更重要的是，它将会引发产品流程的转变。 现在的产品流程为“设计-生产-销售-回收”，是指一个产品的发展周期就是从设计师设计完成然后开发产品模具，进行大规模的生产制造，然后推向市场，动用各种营销手段进行销售，最后产品报废后的回收利用整个过程。 但是，随着3D打印技术的产生和发展，这个产品流程已经不再适合未来3D打印技术下的工业生产了。未来的产品流程中，生产和销售环节的顺序发生变化，而且设计的产品的外观也不是仅仅完成最终的方案就万事大吉，未来的设计师要根据消费者的需求设计出多款的产品外观以满足不同用户的需求，也要根据消费者的特殊需求设计出某一消费者所需求的外观，因为在3D打印的世界里，外观的制造更加的便捷、随心所欲。因此，未来产品流程会变成：可选择性的外观设计（数字模型）—功能模拟—虚拟销售—生产加工—交付订单。（图1） 图1 3D打印技术下的产品流程分析 此外之外，3D打印技术还会加快产品的开发周期，加快产品的上市速度；而且3D打印技术让消费者参与到设计生产之中，从而使得研发的产品更加具有针对性，降低了产品研发的风险；3D打印技术生产的产品更加整体、完整，增加了产品的安全性和美感。 三、3D打印技术与模具制造的对比分析 现在的产品制造主要依赖于模具制造技术，磨具制造加快了产品的生产速率，为现在产品的快速更新换代创造了条件。但是，模具制造也有其自身的局限。 首先就是模具的开发技术高、难度大。根据加工产品的外观，模具开发的技术难度也不同，越复杂的产品，开发费用越高，开模时间越长，加工成本越高。而且，如果待加工的产品太过复杂的话，模具加工恐怕就难以实现了。其次就是市场风险的影响。因为模具加工会进行数以万计的产品制造，才会降低产品的成本，因此企业就要承担高额的损失。 正是这样的一些原因才造就了如今企业对3D打印技术的热衷，因为它不但可以自由的加工任意曲面的产品，而且还可以缩短企业的产品研发周期。那么，是不是未来3D打印就会取代模具制造成为制造业的核心呢？由于大量的制造可能会造成企业的巨大损失，那么可以通过3D打印生产少量产品上市，观看市场动态，再通过模具制造进行大批量的生产制造。而模具开发技术高、难度大的问题也可以通过3D打印技术的发展而解决。那么，就会形成一种3D打印技术与模具制造相结合的产品生产模式（图2）： 图2 模具制造和3D打印相结合的生产模式分析 通过这样的生产方式，既可以解决模具开发难度大的问题，也可以减小3D打印生产速度相对较慢的不足，更重要的是，可以帮助企业规避市场需求危机，及时调整发展政策和方向，开发适应市场的产品。 四、3D打印开启消费者设计时代 3D打印技术的最大贡献就是让人人都成为设计师，让人们融入到设计之中，体验设计给生活带来的改变和这种改变给消费者带来的乐趣。 如果人人都成为了设计师，那么，专业的设计师做什么工作呢？设计本身是一件极为复杂的工作，它需要结合众多的学科知识，还要求有较高的审美能力。让每个人都成为很高的设计师是不现实的，那么就可以通过一些简易化的改变让更多人体味到做设计的乐趣，而又不用花费大量的时间和经历去培养这种能力。设计师通过自己的专业素质将信息和形态进行单元化设计，使这些单元就已经具有设计的元素，而消费者可以通过自己的创意将这些设计单元随机组合，形成自己的最终作品，这样就可以简化设计，让更多的人参与到自己创意的表达上来。正是3D打印技术为我们提供了这样的可能。 五、结语 3D打印技术的发展和逐渐成熟不仅为企业的发展提供了良好的契机，加快企业转型升级的步伐，同时，也为更多的用户提供了展现自身创意的机会。未来3D打印会成为我们日常生活中的重要一部分，为我们的生活增添乐趣，为我们的生活带来便利。 |
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