台灣雲端服務協會3D列印論壇: 2014

2014年10月19日星期日

兩款開放原始碼的太陽能發電3D印表機

這次的文章要跟大家分享兩個國外新興3D列印技術，一個是太陽能3D印表機另一個是超級方便攜帶的小型3D印表機。

美國密西根理工大學的副教授Joshua Pearce一直致力於設計開放原始碼的可供普通人使用的移動數位化製造設備。近日，他開發出了兼具太陽能發電和3D列印功能的兩款開放原始碼太陽能發電3D印表機。

　　第一個是一款在社區裡使用的移動3D列印解決方案，包括一組太陽能板和一台獨立的3D印表機。該設備是專為學校或社區中心設計的，可供社區中的用戶進行3D列印。

　　“第一種可以移動太陽能供電的RepRap3D印表機是Mendel式的變種，使用了現成的零部件和RAMPS1.3控制板，帶一個SD卡的插槽，這使它無需與電腦連接即可列印，以節省功率。”Pearce在論文中解釋說。他的論文發表在10月出版的《Challenges in Sustainability》雜誌上。

　　該解決方案還包括兩個220瓦的太陽能板、以及4個120 Ah電池，單次充電可支持列印35小時。

　　Pearce說：“該系統使用了一個變壓器，可以把來自太陽能板和電池的直流電轉化為標準的交流點。一個標準電源可以掛接到變壓器上，所以它可以一次運行（/充電）多個筆記型電腦或印表機....電池板還裝有可調的下拉式支架，可根據太陽的位置調整角度。”

　　“它可以只花一點點錢就能列印出很棒的物品，但便攜程度就差點。”Pearce說。

　　第二種則是一個更小的超級方便攜代開放原始碼太陽能3D印表機，它甚至可以裝進一個手提箱裡。它的3D列印系統是基於FoldaRap——由法國工程師Emmanuel Gilloz設計的RepRap式3D印表機的變種。該FoldaRap的主體使用了擠制鋁材，可折疊成350×210×100毫米大小。該印表機由EFIKA MX智能本（Smartbook）控制，這是一種“超級方便攜帶”的筆記型電腦，一次充電可輕鬆運行7個小時。

來源: 3DHoo 兩款開源的太陽能發電3D打印機

美國醫生用3D列印的心臟救活一名2周大嬰兒

本次將在這邊跟大家分享3D列印其實可以做到更多你想不到的，這次帶給大家關於醫療-心臟的列印。

　10月13日據國外媒體報導，利用3D列印技術可以改變人們生活，之前就有許多關於3D列印義肢幫助患者恢復正常生活的報導。紐約長老會醫院的埃米爾·巴查博士(Dr.Emile Bacha)醫生就講述了他最近使用3D列印的心臟救活一名2周大嬰兒的故事。

圖為3D打印的心臟

　　報導稱，這名嬰兒患有先天性心臟缺陷，它會在心臟內部製造“大量的洞”。在過去，這種類型的手術需要停掉心臟，將其打開並進行觀察，然後在很短的時間內來決定接下來應該做什麼。

　　但有了3D列印技術之後，巴查醫生就可以....

來源:3DHoo 美國醫生用3D打印的心臟救活兩周大嬰兒

中國政府將加大投入以推動3D列印技術發展

本次將帶給大家關於對岸將3D列印技術列為重大發展項目之一。

　　在全球媒體對3D列印的一片鼓吹聲中，中國已經在悄悄加大在該技術上的投資。中國政府承諾，在七年內投入15億美元以推動增材製造技術（即3D列印技術）的發展。

　　中國還為亞洲製造業協會提供資金，該協會計劃在國內建立10個創新機構，以促進3D列印技術的研發。

　　“我估計，中國對於3D列印的公共投資超過了美國的3倍。”Tyler Benster聲稱。Benster是Meckler Media公司Insider 3D Printing項目的負責人，他的團隊在世界各地組織3D列印會議。而且他還撰寫了關於3D列印技術的若干投資報告。

　　雖然美國仍然擁有世界上最多的工業級3D列印設備，但中國正在迎頭趕上。根據《Wohler報告》稱，中國製造此類設備的廠商數量已經超過美國。

　　中國國內市場對於3D印表機的需求也在升溫。根據Lux Research發布的研究報告稱，到2018年，中國國內3D印表機的銷量將增長4倍達到37800台，而銷售額將增長3倍至1.09億美元。

　　據Benster稱，中國企業往往有一個“出口”的心態。“中國國內的消費者接受程度遠遠落後於歐洲和美國。”他說。“中國創客運動的發展水平落後美國好幾年。”正是創客運動催生了3D列印領域的大部分創新。

　　儘管如此，中國企業的優勢在於擁有完善的製造產業鏈，而廉價的勞動力，從而比他們的西方同行有顯著的價格優勢。不論是工業系統還是消費級產品，中國製造的3D印表機成本比美國同行製造的要少得多。

　　例如，一台普通的消費級3D印表機，美國製造商的製作成本在1000美元以上，而中國製造的3D印屌機則是以此價格的一半在出售。

　　“隨著各種3D列印技術專利的到期，中國的3D印表機製造商將迎來爆發式的增長。”Benster說。“以低廉的價格提更加簡單方便的機器，以及供應沒那麼貴的3D列印材料，更加容易得到顧客的認同。無論是大客戶還是小客戶，他們都十分討厭3D Systems、Stratasys等公司在材料上賺取百分之一千的利潤的做法。”

　　問題依然存在

　　太爾時代，中國最大的3D印表機製造商，毫不掩飾其意欲成為世界上最大的3D印表機製造商的野心。而去...

來源:3Dhoo 中國政府將加大投入以推動3D打印技術發展

教你怎樣建模能節約3D列印材料技巧

這次跟大家分享怎麼節約列印用的材料唷。這個小技巧希望可以幫助到大家。

使用多部分對象Shapeways的通常做法時將其粘在一起。如果對象發生堆疊，打印機則將其作為一個獨自的目標打印。雖然可以打印出來，但總體積的計算為各個卷在兼併之前的總和。如何防止這樣的情況發生，只需一個“布林”操作。

　　布林值來在不一樣類型：

　　合集（A+ B）。由此發生的目標包含了一切卷的對象A和對象B。換言之，這種操作正確地銜接兩個對象組合在一同。

　　差集（A - B）。“削減”對象B中的對象A.

來源:3DHoo 教你怎樣建模能節約3D打印材料技巧

3D列印出實體“siri” 有沒有嚇一跳？

"Siri ，告訴我哪裡可以買到3D印表機"，以前只能用手機來跟無形的Siri溝通，現在Siri決定了自己的長相。

你是想找便利店？還是要去診所？有什麼疑難問題解決不了？那就問問Siri吧。Siri現身後，出現了不少經典段子，這麼多人無聊時以“調戲”它為樂，是因為把Siri想像成自己心目中的完美女神了吧？朱唇輕啟，長髮飄飄，任你無理取鬧刁鑽古怪，她都溫柔對待……

Siri

　　如果，Siri的樣子被實體化，而且還有那麼點偏未來感，果粉們還會樂此不疲地找Siri聊天嗎？Saga Design 的設計師推出了一個iPhone外殼，把Siri形象化了。這個外殼有個大大的3D人頭，一個深不可測的臉孔浮在上面，這就是設計師心目中Siri的樣貌，在我看來，頗像科幻片裡面的未來人。

　　這個外殼最特別之處是，人頭在電話正前方，蓋上它之後不能觸摸屏幕，而只能從小孔中看到，下方的Home鍵得到保留，是供大家開啟Siri的。由於Siri 是用語音回答，所以蓋上這個3D人頭即使看不到屏幕也不是問題。

　　平白無故，手機上多出來一個腦袋，有沒有膽寒？那些喜歡調戲Siri的果粉，願意花90美元購買一個這樣的外殼，跟Siri面對面聊天增加真實感嗎？

來源:3DHoo 3D打印出實體"Siri"

預測：5年內中國3D印表機銷售額成長將逾3倍

當美國知道中國製造的可怕，用了3D列印技術來將以反擊，如今中國也加入3D列印技術了，讓我看看中國3D列印技術的成長。

　著名市場研究機構Lux Research在2014年9月30日發表了最新研究報告《3D列印在中國（3D Printed in China）》，雖然許多人認為，3D列印的成本持續下滑，可能會威脅到中國的製造優勢，但其實中國正在快速採納這種全新的科技，預期中國大陸的3D打印機銷售量將在2018年暴增4倍至37,800台，銷售額也會成長逾3倍至1.09億美元。

　　Lux Research表示，雖然以絕對值來看，這樣的銷售規模仍然很少，但3D列印的快速普及，卻顯示中國希望能成為這種全新製造方法的領導國家。其中，由政府積極補貼的教育機構，將成為近期內成長最為迅速的市場，預估每年的成長率有望多達39%。

　　Lux Research中國區總監厲俊表示，雖然3D列印是西方國家想用來和中國製造優勢一較高下的重要武器，但中國其實也已經迅速跨出大步，希望能把自身的製造優勢充分運用到3D打印領域。

　　根據調查，汽車產業是3D列印工業應用當中最重要的市場，主要是在原型打製方面。Lux Research預估，大陸汽車產業的3D打印市場每年有望成長31%。

　　另外，高階材料仍有潛在商機等待發覺。據了解，國內的3D打印環境中，明顯缺乏高質量的材料供應商，當地的業者仍無法供應質量優異的感光樹脂(photosensitive resin)、金屬粉、陶瓷粉以及粉狀聚合物。

　　還有，中國3D列印市場是以出口為導向，當地業者約有近60%的產品運往海外銷售，並以成本優勢和全球領導品牌(如MakerBot、3D Systems、EOS與Stratasys)競爭。中國內地2013年製造的21,550台3D印表機當中，總計出口了12,810台。

來源:3DHoo 預測:5年內中國3D印表機銷售額成長將逾3倍

資訊主管們必須掌握的六大新興技術

身為目前的資訊主管，你知道哪些技術是新出來並且需要好好掌握的嗎?

　　根據分析公司Gartner的最新研究成果，新的數位業務技術給IT經理們帶來了嚴峻的挑戰，但是很多資訊主管（CIO）們並不了解他們正在面臨的威脅或者這給他們帶來的機會。

　　對於深受困擾的CIO們來說，問題是很容易解釋的，但卻難以處理--有太多他們需要去了解的新技術。因此Gartner確定了6個CIO們和IT經理們需要考慮的核心技術領域，不過它也承認，這些並不代表他們可能希望了解的全部領域。

　　六個領域：

　　1、物聯網：Gartner稱物聯網有可能會造成運營部門、產品部門以及IT部門之間的緊張局面

　　2、3D列印：Gartner認為3D列印具有“相當大的變革潛力”.

　　3、人類機能增進和可穿戴技術：正如Gartner指出，這是一個具有巨大增長潛力的領域，將迫使CIO們“考慮人、法律、社會和倫理的問題”.

　　4、機器人和自主機器：這將提高企業用機器代替人力的比率。CIO們需要把目光從只是人力成本節約的領域投向其他優勢上，“可能包括降低機器損耗、更短的交貨時間、更高的安全性和更少的停機時間”,Gartner表示。

　　5、認知機器：代表了另一個“CIO們應該應該尋找重複使用實例，並考慮以補充的方式而不是取代人類員工的方式運用這些技術”的巨大領域。

　　6、網路安全：這通常被看作是針對安全部門的獨立問題，而不是針對IT部門的，但是隨著數位業務技術被以用於IT安全基礎設施中相同的方式運用於物理安全基礎設施中，網路安全將可能越來越多地成為一個IT問題。

　　據Gartner稱，核心問題是CIO們需要決定他們將如何就這些新興技術定位自己的IT部門。

　　據Gartner副總裁Hung LeHong表示：“CIO們可能會不情願將數位業務技術變成其IT職責的一部分，因為這些技術是以運營為中心的，自然而然出現的。”

　　但是LeHong認為，這是因為IT部門以前擁有並支持“後台”和基礎設施技術。

　　Gartner認為，其結果將是造成兩個人群之間的分裂，一方面是那些在數位技術相關方面扮演支持角色的CIO,另一封面則是那些等待運營部門或者其他業務部門帶頭的人。

　　不管CIO做出怎樣的選擇，最重要的一點是他們會採取一種立場並追尋下去。

　　LeHong表示：“不管最終立場如何，CIO們應該有自己的想法，應該參與到創新中，並且在初期階段測試這些技術的商業案例。對於要保持利潤的CIO們來說有太多的賭注，不管是在商業價值方面還是技術方面的投資。”

來源:3DHoo 信息主管們必須掌握的六大興新技術

青蛙範例

這次小編要來跟大家分享的刊物，是我們本站第一個實際案例設計報告書-青蛙。

透過這次的設計報告書，讓大家更加了解，對於要設計一個物件，該有哪些需要注意的步驟，以及設計上的小技巧。

本次刊物將會依序從設計緣由開始介紹，緊接著手稿設計、設計條件與需求、CAD-數位建模、CAM-實體樣品測試、完成與上色。

希望透過這次的介紹可以讓大家在對於物件的設計上會有更完整性的了解，並且在製作上會更有系統與步調。

3D印表機應用-製作時裝

透過現代3D印表機的技術，我們可以將它結合到時尚服飾界中，
在這邊我們跟大家分享一個關於時尚服飾透過3D印表機的方式，將它實現。

3D列印技術運用---建材

這次要跟大家分享的影片是關於現代工業技術結晶─3D列印，透3D列印技術，
將帶領現在建築邁向更高一個層次。

數位化整合設計與案例分享

大家對於3D印表機這個詞，應該略知一二，今日小編要跟大家介紹在3D印表機技術成熟之前，是必須要有一個龐大的架構來支撐整個3D印表機技術的成長。

這次分享的是羅老師的課堂精華，在本刊物中，我們將傳統與現在的技術做整合，並以最簡單的圖表分享給大家了解。

左圖為本次刊物最精華之處，想要透析3D印表技術必須先有整體架構方向，方可事半功倍。

此次刊物我們將依序從數位化整合設計流程，來帶領大家從一開始到的設計方法，與方法實例，來帶到整體現代數位化設計方法。

依序解析，正向建模-CAD、正向建模-CG&浮雕、逆向建模-實體雕塑&RE設備、進階修模-CAM(3D印表機)等4大數位化整合設計流程。

並於本刊物的最末端提供其相關專業用詞解釋。

3D印表機的7大成型技術

3D印表機在過去幾個月以來吸引了大眾的目光，不論是被媒體譽為新一波工業革命，或是更為新穎的「自造者革命」詞彙，但不可否認的是未來的確是個值得重視的製造技術。本文不批判3D列印是否又是另一種商業手段，而是把重點放在現今的3D成型技術介紹。

1980 年代開始實現

3D 印表機這個詞彙出現以前，更常被人們所提及的是快速成型（RP，Rapid Prototyping），從英文直接翻譯就得知，這是在正式開模大量生產之前所製造的樣品，用於校驗最終設計是否有問題。在 1980 年代，美國和日本的研究者開始紛紛製造出能夠實作快速成型的機器，其中最有名的就是美國 Charles W. Hull 所提出的 SLA（Stereolithography Apparatus）立體平板印刷技術，同時也建構出目前快速成型經常使用的 .stl 檔。

▲Charles W. Hull 解釋 Stereolithography Apparatus 的運作原理。

至於為何近期 3D 印表機會被炒作起來，這都得要感謝部分快速成型專利過期以及 RepRap 這個開源專案的進行，使得過去價位高不可攀的機器搖身一變，化為消費者桌上那台小小的機器。

來源:電腦王 3D印表機的7大成型技術

2014年10月17日星期五

3D列印過程紀錄

在這邊特別分享一個3D列印影片給大家參考。
當大家都對3D列印感到疑惑時，不如先看看3D列印機怎麼列印出東西，
會對3D列印機比較清楚唷。

2014年10月13日星期一

傳統藝術家如何使用3D列印技術

傅蘋：傳統藝術家如何使用3D列印技術
2014-09-19 訊點科技訊點科技—3D列印

如今，當您看到一些驚豔的3D藝術的時候，很自然的就會考慮它是用什麼技術手段實現的，是不是用的3D印表機。如果您在穀歌上搜索一下“3D列印藝術”，您就會明白我的意思：使用3D軟體和3D列印技術近乎無所不能的能力，可以實現令人難以置信的雕塑和令人費解的幾何形狀。
藝術家們並不會把3D列印技術作為唯一的藝術創作手段。有時候，有些藝術家想要繼續使用傳統的製作方法，只是使用3D列印強化一下效果。還有一些藝術家想把數位化與手工結合起來。
今天，作者與大家分享一些實例，這些實例中的藝術家並不是那些在藝術展上大秀3D技術的明星，而是很自然地把3D列印融入他們的創作中的一些普通的藝術家。
更快的藝術
3D Systems標識純銀袖扣

Lu McCarty，一個3D Systems的培訓專家，有時會遇到一些有趣的請求。他還複製我們的3D印表機推廣，所以他可以訪問到所有的資源以幫助他完成設計任務。一封來自公司內部的郵件提出了一個特殊的需求：有沒有人有帶3D Systems標誌的袖扣？
答案是：沒有。於是Lu立即動手，用Geomagic軟體在30分鐘內直接完成初始設計。之後，Lu 3D列印了幾個塑膠概念模型進行驗證，並確保袖扣與襯衫能夠搭配。
現在，我們還做不到用3D印表機直接列印純銀飾品。通常這些作品要先製作一個蠟模然後進行熔模鑄造製成。
在傳統工藝中，蠟模要先用橡膠材料的模具製成，這要花費較長的時間，特別是對於類似這些袖扣定制的工作。但是現在珠寶商可以使用3D列印直接列印蠟模，或者將設計送到專業的3D列印服務機構進行列印，大大縮短了週期。Lu使用的是我們公司的Projet 3510 CPX 3D印表機，這是一款專業為珠寶、醫療領域製造蠟模的3D印表機。他3個小時就完成了蠟模製作，然後送到珠寶商那裡，由他們製成純銀的袖扣
從貧窮的藝術家到明星藝術家

“擁有創造天賦是很讓人羡慕的，”雕刻大師和設計師Malcolm DeMille說。“但是，如果你不知道如何發揮這種天賦，不能對外界展示它，那麼一切都毫無意義。”
DeMille以前從來沒想過他會大量生產任何東西，甚至把他的雕塑製成模具，以大規模銷售。但世事無常。“我需要為了我的家人謀生。”他說。
DeMille現在是一個成功的珠寶，雕塑和獎品設計師，他曾經為好幾界的高爾夫PGA巡迴賽賽事設計製作獎盃。3D技術使他在藝術創造與產品製造兩者之間找到了平衡。他現在正在使用Geomagic Freeform軟體，這是一款基於觸覺增強技術的3D設計軟體，可以讓藝術家和設計師在創作中保持雕刻的觸感，同時也可以快速進行生產準備、鑄型準備和3D列印。
實際上DeMille仍然使用手工創作他的每一個雕塑項目，無論是他把手工雕刻的粘土塑像掃描進Freeform，還是第一次費勁地在Freeform上捏出來一個模型。但底線是，在數位技術的幫助下，他可以很快地複製模具，同時輕鬆地創建大量的作品元件，然後由他的員工進行組裝。這意味著更多的產品銷售，以及履行大宗訂單的能力。從本質上講，DeMille已經找到了一種方法，即使用3D技術有目的的進行藝術創造。
最重要的是，他一直堅持著自己的價值觀：品質和工藝。“我們不能讓作品看起來像是從一台機器或一個工廠裡出來的。”他說，“我們制做的藝術作品和精美的首飾成為禮品和獎盃。你不會覺得他們來自一個禮品店，你會發現他們應該放在藝術畫廊裡。”
修復古代藝術品
巴米揚大佛（The Buddhas of Bamiyan）是在阿富汗中部巴米揚山谷中的兩尊巨大的石雕佛像，它們雕在砂岩峭壁上，分別有53米、35米高，這兩尊佛像是犍陀羅（Gandhara）藝術的縮影，是代表著該地區獨特的希臘與佛教交融文化的重要符號。但這兩件可以上溯到西元554和507年的偉大藝術品，被塔利班於2001年拆除，只留下兩個空龕。

現在，一個國際研究小組目前正在重建巴米揚佛像。他們使用Geomagic Studio軟體來掃描空龕以及找到的石像碎片。通過數位化的3D模型，他們把每件碎片都永遠保存下來。另一方面，他們用3D Systems的ColorJet 3D印表機按照1/25的比例將其列印出來，然後嘗試著把它們拼在一起，為之後的重建做好準備。
作者簡介：
傅萍 3D Systems副總裁兼首席戰略官
3D列印先驅。曾經供職於美國國家超級電腦應用中心（NCSA），工作涉及早期的雲計算模型、電腦動畫和3D列印技術；她曾經管理的團隊成員包括網景公司創始人馬克•安德森，後者是互聯網上第一個獲普遍使用的網頁流覽器的發明人；她還曾在美國“創新和創業國家顧問委員會”中任職。
傅蘋創辦的科技企業傑魔公司（Geomagic）從事研發3D相關軟體，從事個性化的鞋子、假肢和航太飛船的維修部件的設計和定制。2013年1月，傅蘋把公司出售給了3D Systems，並出任3DS公司的首席戰略官。

全球3D列印產業鏈全面分析報告匯總(一)

全球3D列印產業鏈全面分析報告匯總
摘要：根據2013版的Wohlers顯示，2013年全球3D列印市場規模約40億美元，相比2012年幾乎翻了一番。其大體分佈概況是歐洲約10億美元，美國約15億美元，中國所占份額約3億美元。而據Wohlers和研兄機構Gartner統計，預計2017年3D列印設備銷售額將達到將近50-60億美元，整個市場將維持近20%增長率。

　　當前3D列印領域主要業務包括：設備製造、列印材料和列印服務。據此，我們將目前市場上的廠商分為以下3類：設備製造商、材料提供商和列印服務商。目前3D列印成本較高，主要由於設備成本和材料成本處於較高水準。以金屬3D列印為例，根據匡算，在總的成本構成中，設備成本占到總製造成本的約3/4，耗材成本以及後期處理成本分別占比為11%和7%。
　　
　　上游環節：根據Wohlers Associates統計顯示，2012工業級3D列印設備中，銷售額前三位分別為光固化31%， FDM材料擠出22%，粉末尿熔化21%。而服務商最想購買的設備來看，以金屬粉末作為主要耗材的粉末床熔化設備的需求量超過了整體的一半以上。金屬材料將成為工業發展的趨勢，而粉末製備是3D列印非常重要的一個技術難度，直接影響3D列印技術進步的快慢。
　　
　　中游設備：兵馬未動，糧草先行。我們認為隨著3D列印行業的興起，設備廠商作為早週期部分將顯著受益。中游設備大致分為高端和低端兩類，大多數中小企業的產品集中在門檻較低的基於塑膠熱熔融技術的低端設備，缺乏投資價值。在較高端的基於鐳射熔覆技術的高端設備方面，某些具有核心技術和應用市場拓展能力的企業具備一定投資價值。
　　
　　下游服務：在工業領域中，3D列印可能會率先在軍工、核電等價格不敏感型領域率先推廣和應用，主要針對大型、小批量、非標準件產品，尤其在試製階段的經常進行修改的產品。
　　
　　此外，從量化角度看，鑒於海內外股市大環境的不同，海外和國內的3D概念股的走勢也十分迥異，總體的相關性不高，相關係數不到0.1，不過分年來看，2014年以來，海內外3D列印概念股的聯動性明顯增強，相關係數超過0.2。個股方面，2014年初至今，金運鐳射、高樂股份、新北洋、光韻達、拓斯達、南風股份和深圳惠程受海外3D列印指數的帶動最為明顯，相關係數都超過0.2，且在統計上顯著。國內3D概念股與海外概念股之間的聯動性，在別除掉時差因素後基本同步，不存在明顯的更長期的領先滯後關係。
　　
　　不確定性分析：3D列印雖然已經發展了近30年，但A股市場的投資潮也是近3年才興起。因此產學結合以及下游需求的培育情況均成為投資的風險點。
　　
　　一、3D列印：第三次工業革命的標誌性生產工具
　　
　　3D列印技術是指由電腦輔助設計模型(CAD)直接驅動的，運用金屬、塑膠、陶瓷、樹脂、蠟、紙、砂等材料，在快速成形設備裡分層製造任何複雜形狀的物理買體的技術。基本流程是，先用電腦軟體設計三維模型，然後把三維數位模型離散為面、線和點，再通過3D列印設備分層堆積，最後變成一個三維的實物。
　　
　　傳統製造技術是“減材製造技術”，3D列印則是“增材製造技術”，具有製造成本低、生產週期短等明顯優勢，被譽為“第三次工業革命最具標誌性的生產工具”。3D列印將多維製造變成簡單的由下而上的二維疊加，從而大大降低了設計與製造的複雜度。同時，3D列印還可以製造傳統方式無法加工的奇異結構，尤其適合動力設備、航空航太、汽車等高端產品上的關鍵零部件的製造。
　　
　　上一輪的工業革命中，製造業主要通過批量化的流水線製造和集約生產來降低生產成本，買現規模效益。原來是製造商和消費者分離，現在是製造商和消費者合為一體，開展自工業化。3D列印將引發真正意義上的製造業革命，產業組織形態和供應鏈模式都將被重新構建，帶來無窮的創新空間。
　　
　　（一）3D列印仍處於前沿科學
　　
　　根據2012年Gartner技術成熟曲線顯示，目前3D列印技術處於“過高期望的峰值”Peak of Inflated Expectations：在此階段的特徵就是早期公眾過分關注。
　　
　　回顧過去10年，2000年3D列印出現一輪高潮，當時的概念為“快速成型”，全國很多地方都建立相應的生產力促進中心，主要購買光固化設備。但是後來受到CNC技術(數控加工，是數位化加工的一種，屬於去除加工的形式)的黨爭，很多快速成型的工藝，CNC也能做，且快速成型生產的產品在精度和效率方面都高於3D列印；之後3D列印在工業上慢慢薑縮。當然，過去10年3D列印技術也在發展，目前已經達到與鑄造精度相媲美的技術水準，但與一般的工業應用仍有距離。目前，3D列印是作為CNC技術的一個補充。
　　
　　目前3D列印仍待解決的問題包括：1)材料，開發專用材料的成本大。2)行業標準待建立。3)涉及到法律法規及倫理領域的問題。
　　
　　（二）歐美發展：應用廣泛
　　
　　3D列印技術誕生於上世紀80年代的美國，此後馬上出現第一波小高潮，美國很快湧現出多家3D列印公司：1984年，CharlesHull開始研發3D列印技術，1986年，他自立門戶，創辦了世界上第一家3D列印技術公司(3D Systems公司也是目前3D市場領軍者之一)，同年發佈了第一款商用3D印表機。
　　
　　1988年，Scott Crump發明了FDM(熱熔擠韋，}成型)技術，並于1989年成立了現在的另一家3D列印上市公司Stratasys ( NASDAO：SSYS，該公司在1992年賣出了第一台商用3D印表機。
　　
　　到了21世紀初，3D列印沉寂下來，許多人開始質疑這種技術的可靠性，當時只能做一些塑膠模型，強度和精度都不高。直到2008年，開源3D列印項目RepRap發佈“Darwin"， 3D印表機製造進入新紀元；同年，Objet推出Connex500，讓多材料3D列印成為可能。
　　
　　在歐美3D列印技術已經廣泛應用。目前限制金屬材料發展的主要的問題是其成形製造效率不高，每個小時大約只有100-3000克。
　　
　　（三）國內發展：設備多集中在教育領域
　　
　　中國從1991年開始研兄3D列印技術，當時的名稱叫快速原型技術(Rapid Prototyping，即開發樣品之前的買物模型；具體在國際上有幾種成熟的工藝，分層買體製造(LOM、立體光刻(SL)，熔融擠壓(FDM、鐳射燒結(SLS)等(後文會將重要技術一一詳述)，國內也在不斷跟蹤開發。2000年前後，這些工藝從買驗室研究逐步向工程化、產品化轉化。
　　
　　由於做出來的只是原型，而不是可以使用的產品，而且國內對產品開發也不重視，大多是抄襲，所以快速原型技術在中國工業領域普及得很慢，全國每年僅銷售幾十台快速原型設備，主要應用於職業技術培訓、高校等教育領域。
　　
　　2000年以後，中國清華大學、華中科技大學、西安交大等高校繼續研究3D列印技術。西安交大側重于應用，做一些模具和航空航太的零部件；華中科技大學開發了不同的3D列印設備；清華大學把快速成形技術轉移到企業一一殷華(後改為太爾時代)後，把研究重點放在了生物製造領域。
　　
　　目前中國國內的3D列印設備和服務企業一共有二十多家，規模都較小。一類是十年前就開始技術研發和應用，如北京太爾時代、北京隆源、武漢濱湖、陝西恒通等。這些企業都有自身的核心技術。另一類是2010年左右成立的，如湖南華曙、先臨三維、紫金立德、飛爾康、峰華卓立等。而華中科技大學、西安交通大學、清華大學等高校和科研機構是重要的3D技術培育基地。

2014年10月6日星期一

荷蘭設計師開發出可打印功能陶瓷的3D打印機

2014-09-04 激光製造網

日前，荷蘭設計團隊Vormvrij 3D開發出了一種先進的陶瓷3D打印機，該打印機十分易用，而且能夠生產大型的陶瓷。儘管受到陶瓷材料，如粘土的限制，他們的打印機能夠製造出高達85厘米，底座面積達由80厘米×60厘米。

該團隊由兩位設計師Yao和Marlieke組成，他們都是荷蘭埃因霍溫設計學院的畢業生。他們是因在陶瓷設計方面擁有共同的興趣和藝術目標走而到了一起。Marlieke一直在尋找新的方法來生產陶瓷，而Yao則有兩年多的塑料材料桌面3D打印體驗。於是，他們共同開發了一台能夠高效、可靠地打印陶瓷的3D打印機。雖然實際上他們的打印機速度要取決於具體的設計和他們所使用粘土的濕度，但仍然比普通的3D打印機快得多。一些簡單的小設計，比如一個20厘米高、直徑6厘米的小瓷瓶只需15分鐘即可打印完成。有些較大的設計，像一個60厘米、直徑30厘米的花瓶則只需一個小時左右。

製造這3個瓶用了不到1小時

為了給以後的改進留出空間及降低成本，Vormvrij的機器結構使用了許多已有的標準零部件，當然也犧牲了美觀的外形。它的控制板使用了Arduino和Ramps 1.4，擁有一個SD插槽，而且只使用了三個2A步進電機。整個機器構建平台的大小為55×78×83厘米，而底座佔地面積達75×100厘米。為了抵消Z臂移動時引起的重心變化，他們兩個把底座設計得非常重。該機器的Z臂約105厘米高。與Z臂相連接的是X臂，它橫跨整個構建平台。整個3D打印機的外形尺寸為100×90×125厘米。