随着3D打印技术的逐渐成熟,3D打印产品也逐渐出现在了我们生活的方方面面,包括汽车行业、玩具行业,特别是在生物领域、医学领域、家具生活领域等均有较多的发展。其中在生物医学领域,随着细胞级别打印技术的发展,已经能够通过在打印的人体器官骨架上移植人体干细胞从而打印出人体器官,相信在不久的将来,随着这项技术在生物材料、毛细血管等方面的进一步发展,人体器官的打印将变得普及起来,患者将不再为找不到合适的配体器官而担忧。
伴随着时代的发展,全球也已经进入了新一轮的现代化数字制造的潮流当中。随着中国等发展中国家大力发展制造业,西方发达国家在制造业领域的竞争力明显不如以前,因此现在提出了“再工业化、再制造化”的国家战略,希望大力发展智能机器人、人工智能、3D打印等核心技术来实现数字化制造的目的,并且希望通过在这三个方面的努力重新夺回制造业的主导权,重新建立现代化制造的领导者地位,由此可以预见,将来的3D打印必将对未来的制造行业产生巨大的影响。
经过最近十多年的不断发展和摸索,3D打印技术在西方发达国家已经取得了巨大的进步,当前FDM类型的3D打印技术的领先水平已经能够实现在水平分方向的分辨率达到600dpi,在垂直方向上达到0.01mm的层高分辨率,打印速度最快可以达到每小时打印25mm的垂直高度。粉末3D打印已经可以实现24位彩色模型的打印。在当前全球化的3D打印机市场当中,绝大多数的3D打印机来自于3DSystems和Stratasys两家的产品。除了这两家公司,在国际上比较有名的3D打印技术队伍还有Fab@Home和Shapeways、英国的Reprap等。
其中3Dsystems公司提供3D打印机的软硬件技术,硬件方面包括:3D打印机、3D打印材料,软件包括:3D打印数字设计工具软件、云打印服务等。3DSystems在医疗方面提出了完整的医疗解决方案,包括了手术模拟、医疗过程、牙科设施以及一些定制化的外科手术器械的定制打印,在医疗领域已经有所建树。作为3D打印行列的领军任务,3DSystems可以实现600dpi的超高分辨率,并且实现大型的彩色模型打印。Stratasys与3DSystems的在技术积累上不相上下,Stratasys的优势体现在细节表现良好,表面光滑的光敏固化技术领域,并且可以使用两种材料分别打印模型本身和支撑材料。
Fab@Home作为一款开源的打印机,由于其简单易用的特点,并且价格便宜很快受到了国外科技工作者的喜爱。Shapeways则提供了多种材质的打印,并且支持消费者直接在线提交原始数据,极大地方便了用户打印制作模型的过程,构建出了云制造的原始形态。Reprap同样也是一款开源打印机,并且作为第一款可以实现自我复制的3D打印机,仅仅通过自身就能完成产品的迭代,并且由于其开源所有的硬件、软件资料,大大降低了3D打印爱好者入门的门槛,将3D打印技术带入了全民DIY的时代,在这个基础上,开发出了许许多多的新型3D打印机,极大的促进了开源打印机的发展与进步。
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