王艳超

　　摘 要：“你需要一把功能强大的锤子？你需要一双精致无比的鞋子？你需要给孩子准备奇特的玩具？你需要一顿精美的晚餐？只管打印出来就行了。”这是2013年出版的《3D打印：从想象到现实》扉页的话。听起来很科幻，但在科学取得日新月异进步的今天，这场深刻的社会革命已不再遥远。

　　关键词：推广；影响；营销

　　中图分类号：TP334.8 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2017）11-0276-01

　　如今3D打印机已经成为打印机行业中的一颗不容忽视的新星。据目前市场情形估计，3D打印机的成本将大幅降低，在未来五年内将会走进人们的日常生活。那么这颗迅速发展起来的明星究竟是什么，又是怎样影响我们生活的呢？

　　3D打印機，即快速成形技术的一种机器，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来构造物体的技术。它起源于19世纪末的美国，在20世纪80年代得以发展和推广，2002年进入中国，经过行业内几年的洗牌与推广，已在玩具制造、医疗器械、工业设计、电子产品制造等行业内有所应用，但还未达到大众化层面。

　　与传统打印机相比，其最大的不同在于使用的“墨水”是实实在在的原材料，并有以下几个特点：

　　1.制造复杂物品不增加成本。就传统制造而言，物体形状越复杂，制造成本越高。对3D打印机而言，制造形状复杂的物品成本不增加，制造一个华丽的形状复杂的物品并不比打印一个简单的方块消耗更多的时间、技能或成本。制造复杂物品而不增加成本将打破传统的定价模式，并改变我们计算制造成本的方式。

　　2.产品多样化不增加成本。一台3D打印机可以打印许多形状，它可以像工匠一样每次都做出不同形状的物品。传统的制造设备功能较少，做出的形状种类有限。3D打印省去了培训机械师或购置新设备的成本，一台3D打印机只需要不同的数字设计蓝图和一批新的原材料。

　　3.无须组装。3D打印能使部件一体化成型。传统的大规模生产建立在组装线基础上，在现代工厂，机器生产出相同的零部件，然后由机器人或工人（甚至跨洲）组装。产品组成部件越多，组装耗费的时间和成本就越多。3D打印机通过分层制造可以同时打印一扇门及上面的配套铰链，不需要组装。省略组装就缩短了供应链，节省在劳动力和运输方面的花费。供应链越短，污染也越少。

　　4.零时间交付。3D打印机可以按需打印。即时生产减少了企业的实物库存，企业可以根据客户订单使用3D打印机制造出特别的或定制的产品满足客户需求，所以新的商业模式将成为可能。如果人们所需的物品按需就近生产，零时间交付式生产能最大限度地减少长途运输的成本。

　　5.设计空间无限。传统制造技术和工匠制造的产品形状有限，制造形状的能力受制于所使用的工具。例如，传统的木制车床只能制造圆形物品，轧机只能加工用铣刀组装的部件，制模机仅能制造模铸形状。3D打印机可以突破这些局限，开辟巨大的设计空间，甚至可以制作目前可能只存在于自然界的形状。

　　6.零技能制造。传统工匠需要当几年学徒才能掌握所需要的技能。批量生产和计算机控制的制造机器降低了对技能的要求，然而传统的制造机器仍然需要熟练的专业人员进行机器调整和校准。3D打印机从设计文件里获得各种指示，做同样复杂的物品，3D打印机所需要的操作技能比注塑机少。非技能制造开辟了新的商业模式，并能在远程环境或极端情况下为人们提供新的生产方式。

　　7.不占空间、便携制造。就单位生产空间而言，与传统制造机器相比，3D打印机的制造能力更强。例如，注塑机只能制造比自身小很多的物品，与此相反，3D打印机可以制造和其打印台一样大的物品。3D打印机调试好后，打印设备可以自由移动，打印机可以制造比自身还要大的物品。较高的单位空间生产能力使得3D打印机适合家用或办公使用，因为它们所需的物理空间小。

　　8.减少废弃副产品。与传统的金属制造技术相比，3D打印机制造金属时产生较少的副产品。传统金属加工的浪费量惊人，90%的金属原材料被丢弃在工厂车间里。3D打印制造金属时浪费量减少。随着打印材料的进步，“净成形”制造可能成为更环保的加工方式。

　　9.材料无限组合。对当今的制造机器而言，将不同原材料结合成单一产品是件难事，因为传统的制造机器在切割或模具成型过程中不能轻易地将多种原材料融合在一起。随着多材料3D打印技术的发展，我们有能力将不同原材料融合在一起。以前无法混合的原料混合后将形成新的材料，这些材料色调种类繁多，具有独特的属性或功能。

　　10.精确的实体复制。数字音乐文件可以被无休止地复制，音频质量并不会下降。未来，3D打印将数字精度扩展到实体世界。扫描技术和3D打印技术将共同提高实体世界和数字世界之间形态转换的分辨率，我们可以扫描、编辑和复制实体对象，创建精确的副本或优化原件。

　　随着3D打印材料的多样化发展以及打印技术的革新，3D打印应用领域正在不断扩展。为适应不同行业的需求，其体积上也呈现了“轻盈”和“大尺寸”的多样化选择，并在不断挑战“轻盈”极限，为未来进入家庭奠定基础。

　　指导教师：任硕，潘畅