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加了特技的3D打印

 2015-04-13 09:08:24 浏览量:0

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3D打印是什么?大家是否记得成龙主演的电影《十二生肖》里,化装成摄影记者的成龙潜入圆明园国宝兽首陈列室,用带扫描功能的手套对着鼠首摸一遍,数据瞬间传输,地球另一边的同伙在3D打印机前等候,“Duang~Duang~”一个几可以假乱真的鼠首新鲜出炉……这便是3D打印的快进版。当然,电影毕竟是电影,现实中的3D打印没有想象中的那么美。

3D打印是什么?

3D打印,即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式构造物体的技术。从严格意义上来说3D打印并不是新事物,上世纪80年代美国人查克·赫尔发明出世界上第一台3D打印机开始就有了,只是当时的“3D打印技术”被称为“增材制造”。经过将近30年的发展,“3D打印技术”越来越受到重视,尤其是近几年随着桌面FDM 3D打印机的出现,3D打印更是开始慢慢进入我们的生活。

简单而言,日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品,而3D打印机与普通打印机工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而3D打印机内装有金属、陶瓷、尼龙玻纤、石膏材料、钛合金、橡胶等不同的“打印材料”,是实实在在的原材料,打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。

通俗地说,3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备,之所以通俗地称其为“打印机”,是其参照了普通打印机的技术原理,因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。

3D打印能干什么?

不说不知道,一说吓一跳。3D打印能打印巧克力、打印汽车、打印房子,甚至还可以打印出一件性感贴身的晚礼服……听到这里,你是不是觉得身处科幻电影中的场景?

对吃货而言,3D食品打印机绝对是一样好东西,你可以用它来打印巧克力、打印饼干。它的原理跟普通打印机是一样的,通过将巧克力熔融,然后画出3D模型的图案,由于这些都是直接用的巧克力等材料,所以打印出来完全可以食用。前不久,一位美国设计师制作出一款薄饼打印机,能够根据客户的要求打印出不同形状的薄饼,如埃菲尔铁塔、蜘蛛侠、海马等各种你能想象到的东西,比手工制作的要精巧漂亮很多。

不仅能“打印”出食品,身上穿的衣服也能用3D打印机打出来,而且材料千奇百怪、五花八门。美国一家公司用3D打印技术制造出了一套晚礼服。只要把客户的三围输入电脑,设计师即可据此调整参数,并将模型输入3D打印机中,一件性感贴身的晚礼服就从3D打印机中产生了。这件衣服不是在橱窗里做样子的,而是货真价实的衣服,你可以直接穿上去参加舞会。

3D打印技术目前在医学领域最成功的应用就是骨科修复和牙齿打印。当下有许多大型医院等都对3D打印技术展开了不同程度的应用,效果显著。由3D打印机制造的电动车也已经诞生。这款汽车由美国亚利桑那州的一家公司通过3D打印技术制造,虽然其零部件较少,但却五脏俱全,座椅、车身、底盘、中心控制台、发动机盖一个不少。这款电动车最高速度可以达到每小时56公里,其携带的电池能够支持243公里,通过碳纤维加固的方式,装上两个人妥妥的没问题。

3D打印能很容易吗?

《十二生肖》电影里,成龙从用带着手套扫描兽首到远方同步数据,再到打印,几乎在以秒计的时间内就完成了,这也给很多人一个错觉,那就是3D打印是个很容易的事情,但事实并非如此。

首当其冲的就是3D扫描这个过程。现在3D扫描的现状是便宜的3D扫描方案,比如基于英特尔的Realsense 3D,可以做到几千元,是廉价方案,但是问题就是比较粗糙。现实中的3D打印速度什么样呢?根据复杂程度不同,一两个小时,基本只能打印个很小的模型,稍微大一些,就要十几个小时甚至几十个小时……付出时间就足够了吗?你太天真了。常用的材料就有ABS、PLA两种,它们的熔点不同,如果添加了其它成分,还有更多区别。这导致的结果就是层与层之间粘不牢而失败。

随着市场宣传的增多,3D打印的概念也正被越来越多的人知道。现在,在京东、淘宝等电商平台上就能买到这类“桌面级别”的3D打印机,价格从几千元到几万元不等。 但是,除了价格高,3D打印毕竟是技术活,其核心在于数据模型文件,而目前这些数据资料在网上非常有限,暂时还满足不了大部分人的个性化需求。同时,如果消费者希望自己动手设计,还要学习专门的设计软件。此外,打印所需的材料也是价格偏高,以3D打印普遍使用的塑料为例,市场价一般在每千克250元。目前国内家用3D打印机只能用一种颜色的塑料打印,还停留在“造型”阶段,“造色”技术尚未成熟。

当然,虽然现在的3D打印在量产、材料安全、精度等方面仍有不足,但是谁也不能否认它的可发展性,就像30年前在用书信互通消息时,有谁能想到现在人手一部手机实时通话的情景呢?也许在未来的某天,我们所居住的房子、随手可触的物件都将是3D打印制作。

投资机会

关注3D打印概念股

今年初,工信部正式发布《国家增材制造产业发展推进计划(2015年至2016年)》(以下简称《计划》)。《计划》提出,3D打印的发展目标为:到2016年,我国将初步建立较为完善的增材制造(俗称“3D打印”)产业体系,整体技术水平保持与国际同步,在航空航天等直接制造领域达到国际先进水平,在国际市场上占有较大的市场份额。

一直以来,3D打印材料被视为产业发展主要瓶颈之一,为此《计划》还指出,鼓励优势材料生产企业从事3D打印专用材料研发和生产,针对航空航天、汽车、文化创意、生物医疗等领域的重大需求,突破研发一批3D打印专用材料。到2016年,基本实现钛合金、高强钢、部分耐高温高强度工程塑料等专用材料的自主生产,满足产业发展和应用的需求。

分析人士表示,本次发布的《计划》时间段只有两年,用相对较短的两年时间段做了3D打印产业发展的详细规划,更显示了政策规划注重实效的意图,因此,相关3D上市公司在政策的支持下也将迎来长足发展,利好其股价表现。结合产业发展现状以及国家对3D打印产业发展规划方向来看,当前A股市场方面,华中数控、大族激光、中航重机、金运激光、光韵达、银邦股份、大恒科技、机器人等3D打印概念股有望迎来机会。

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