3D打印包括各種不同的打印工藝并且在本質上基本是疊加的。根據材料的不同,所應用的打印技術也會有區分。經過幾年的發展,3D打印已經能夠可以進行原型測試,并且能夠進行大規模的產品制造。
有了3D打印,設計不會因為制造業的局限性而受到限制,而且設計的復雜性也不會再增加成本。這開辟了設計的廣闊道路而且讓更輕便的組件生產更經濟。這一點對于航空業和自動化行業至關重要。
金屬3D打印已經被廣泛的應用在零件制造行業。金屬加工是現在增長最快的3D打印領域,根據IDTechEx“金屬3D打印 2015-2025”報告,打印機的銷售增長48%,材料的銷售增長32%。
3D打印被多個行業應用
IDTechEx的報告指出因為目前的打印速度,最早采用3D金屬打印的是高附加值的、低產量的行業,比如航空和生物制藥。例如,GE航空部門為了在2020年之前打印10萬個噴油嘴,已經投資超過30億美元用于裝備3D打印機。
除了使用鈦合金,航空業也在疊加制造上投資使用鈷、鎳和鋁合金。Aream是一家制造電子束焊接機(EBM)的公司,已經為醫療行業制造了超過5萬個整形外科植入物體。報告指出,兩個行業都強烈需要鈦合金,且合起來占到了市場份額的31%。
金屬物體3D打印技術也被用于牙科行業。根據報告提供的信息,牙科供應商Argen Digital公司正在使用金屬底部構造制造基底冠和橋架,與鑄造的部件具有相同的性能。
3D金屬打印不僅用于大規模生產,也用于更加具有獨創性的小部件生產。報告指出,珠寶行業在3D金屬物品打印方面投資很大。珠寶行業是較早使用選擇性激光熔化(SLM)技術的,這樣讓設計師可以相對容易地對貴重金屬進行個性化設計。珠寶行業正在推動貴重金屬的3D打印,按稅收計算,黃金粉末打印已經占到了市場的49%。
由于珠寶沒有資格認定標注,所以3D打印對于珠寶行業來說是很自然的延伸。設計師都很善于使用電腦輔助設計(CAD);設計師們精整加工和拋光方面技術熟練,并習慣于制造物品;設計師們渴望技術創作的自由和非同一般的設計。
3D打印前景無限
Local Motors公司在2014年芝加哥IMTS的展會上展示了他們采用3D打印技術打印的汽車。打印過程貫穿了整個展會,使用的材料是碳纖維,展會的最后階段,這輛車在展會現場開了起來。汽車上的每一個可以組裝在一起的部分(例如外殼和底盤)都是打印出來的。盡管將每個部件組裝在一起花了幾天的時間,但這本身就是3D打印未來發展方向的范例。隨著用戶還在不斷解決各種問題,該技術還需要繼續忍受著成長的痛苦。IDTech的報告提示許多行業都看到他們使用3D打印的未來,而且它會在人們意識到之前就成為大規模生產的中流砥柱。