未来3D打印应用将无处不在

近期3D打印方面捷报练练，应用领域正在不断拓宽。据外媒最新报道，俄罗斯生产的全球首个外壳由3D打印技术制成的卫星将于3月底发射。波音公司开发出一种悬浮式3D打印技术，在没有任何实体打印平台的情况下，实现360度无死角操作，并于近日成功获批专利。

通过波音公司发布的视频可见，使用该3D打印技术，在整个打印过程中没有任何实体的打印平台，所打印的对象始终悬浮于半空中，并且还可任意做空中翻转动作。这与普通3D打印机只能自上而下进行材料沉积有很大区别。

研究人员称，该技术的优势在于：完全突破对形状的限制，实现更加复杂零部件的整体3D打印。而且，该技术采用多个3D打印机同时在不同方向一起工作，可打印出各种功能产品，并显著提高打印速度。打印出的材料具有抗磁性，经过超级冷却之后能变成超导体。此外，波音公司在专利中还提到悬浮的其他方式，例如，通过声波进行悬浮。未来波音公司将使用悬浮式3D打印技术驱动创新，以开发复杂的飞机零部件制造技术。

业内人士认为，3D打印技术是一种应用广泛，结合力强的技术，尤其适合航空航天、汽车等高端产品关键零部件的制造。研究报告显示，2015年3D打印市场上，航空和军事领域终端用户的占比达到14.4%，成为最主要的组成部分之一，其他主要终端用户还包括汽车制造、消费品、医疗保健机构等，占比分别为21.2%、18.12%、16.07%。

相比于传统制造工艺，通过3D打印技术生产航空航天所需零部件优势明显。航空航天制造领域大多使用价格昂贵的战略材料，比如钛合金、镍基高温合金等难加工的金属材料。传统制造方法对材料的使用率很低，一般不超过2%—5%，材料的极大浪费意味着机械加工的程序复杂、生产时间周期长、制造成本的增加。

用3D打印技术生产的飞机零部件材料使用率则能够达到60%，有的甚至达到90%以上。不仅如此，3D打印技术还可以优化复杂零部件的结构，在保证性能的前提下将复杂结构变换重新设计成简单结构，从而起到减轻重量的效果，其制作的零部件较传统方法轻30%-55%。

在航天航空领域，3D打印应用前景愈加积极。目前空客公司的A350机身中已有超过1000种零部件都是通过3D打印技术打印制成，这一数量超过其他任何飞行器中所采用的3D打印材料。3D打印龙头企业Stratasys东南亚和太平洋地区总经理伊隆表示，通过使用3D打印技术，飞机生产企业可以大大降低某些零部件在制造过程中的复杂程度，同时降低成本和时间。但他同时承认，在当前阶段通过3D打印技术打印出整架飞机还无法成为现实。

过去几年，美军也启动了不少3D打印相关项目。美国空军与私人航天公司SpaceX和OrbitalATK签订了一份总额2.4亿美元的合同，开发3D打印火箭引擎。美国空军日前还宣布，计划开发一项新技术，利用3D打印技术在战场现场制造小型无人驾驶飞行器（UAS），以在最短时间响应前线需求，降低装备成本，该计划将列入美军2017年军队探索性勇者试验（AEWE）中。

小编点评：除了在航天方面的进步，3D打印机的市场需求在井喷式发展，应用领域想象空间无穷全球产品设计不断发展，产品系列推陈出新,覆盖从普通个人消费者、设计师、工程师到工厂等各个领域终端用户；应用领域想象空间无穷，大到航空航天、军工、汽车、生物工程、医疗，小到服装、家居生活、食品，尤其在一些交叉学科领域中，3D打印的应用更加明显。

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