3D打印将如何改变批量生产

来源:3D打印商情    关键词:3D打印,3D打印技术,3D打印运用,    发布时间:2019-10-29

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3D打印是否预示着大规模生产的终结?

电影《星际迷航》中有个发光装置叫“复制器”,可以凭空创造出任何物体。现在,3D打印技术的进步使科幻小说更加接近现实。

尽管该技术还不能当场生产出您想要的任何东西,但现在可以打印的材料包括金属、玻璃、陶瓷、碳纤维以及各种塑料和树脂。

未来将发生更大的变化。一些专家推测,未来的消费者可能会很容易使用高质量的3D打印设备,该设备可以生产从定制形状的自行车座椅到冰箱的替换手柄等一系列产品。

比利时Vlerick商学院创新管理副教授Robin Kleer说,这种情况可能类似于今天的2D打印。在家打印几页,既容易又负担得起,但较复杂的产品(如海报或小册子)则需要专门的商店。可以想象一下,本地化3D打印商店兴起,您可以走几步就能打印你需要的东西。”

这个现实已经成形。在美国,UPS在约30家商店提供3D打印,但其生产的产品只是基础性的。

3D打印的普及将挑战传统的大规模制造模式。由克莱尔(Kleer)先生合著的一项关于该技术在未来几十年内可能产生的影响的研究指出,未来建立的制造和供应链将不再使提供商处于优势地位。取而代之的是,他们需要更加敏捷,可以随时与客户和设计师接触。

制造3D打印机的MakerBot首席执行官Nadav Goshen表示,该技术将“降低制造产品的准入门槛”。该公司现在正在向中小企业推广其最新设备。

一些大规模制造商正在拥抱3D打印提供的机会,以使其更加响应客户需求。

例如,宜家(Ikea)推出了人体工学定制书桌、鼠标和键盘附件的原型,该附件是与合作伙伴UNYQ(开发3D假体的公司)合作开发的。
该产品线计划于2020年推出,主要目标是计算机游戏玩家。客户将通过应用程序提交其测量数据或3D打印数字文件,并通过邮寄方式接收配件。

3D打印的吸引力已超出定制。UNYQ首席执行官Eythor Bender说,这还允许大型公司更快地推出产品。

Formlabs首席产品官DávidLakatos表示:“在理想的世界中,您查看一条Instagram帖子获得灵感,第二天就能将其转换为可以推出的设计。”

完美贴合:为电脑游戏玩家量身定制的人体工学手腕支架

大规模生产的转变也使制造商可以使他们的运营更加本地化。Lakatos先生补充说:“许多公司正在寻找缩短供应链并使工厂更接近客户的方法。”

这减少了以较低的劳动力成本从辖区运输大批量产品的需求,从而提高了供应链的安全性并减少了碳排放。

3D打印还可以帮助制造商保护地球的有限资源。传统制造通常意味着浪费大量原材料,或者是有很多单件在生产线上运行,而其中一些从未被使用过。3D打印机可以按需生产出正确数量的产品,而浪费更少。

但是,环境状况尚不明朗。建立一条大规模生产线需要投入大量的投资和能源,而一旦工厂开始运转,每个物体的生产效率就很高。在2012年,在对一种3D打印方法的研究中发现,在制造300个零件或更少的零件时,它更节能。对于大批量生产,尽管研究没有考虑运输排放,但生产线的规模经济却胜出。

与任何新技术一样,它也有缺点。美国霍夫斯特拉大学的教授巴里·伯曼(Barry Berman)提到了保护知识产权的问题。他问:“是否会有人从我的计算机偷走我的设计并抢先生产我的产品吗?”

他还说,从传统工厂转移到更多、更小的生产场所可能会损害质量控制。今天测试产品的标准方法是从生产线上挑选一个样品,并使其处于极端条件下。但此方法不适用于一次性产品。在3D打印中,公司必须测试打印过程的质量。

尽管存在这些挑战,但3D打印将是变革性的。英特尔公司工业创新高级总监艾琳·佩特里克(Irene Petrick)表示,制造商更轻松地一次性生产或小批量定制产品的能力将颠覆当前的大规模生产,这是自工业革命以来从未发生过的转变。