?3D打印：華麗的背后，正悄悄改變著這三個行業(yè)

如果說幾年前3D打印給很多人的印象還是華麗的概念，或者只是打印一些有趣的小物件的話，現(xiàn)在這一市場已經(jīng)完全改觀。

最近幾年，一方面，消費者對3D打印的關注度已經(jīng)下降；但另一方面，該技術在重型行業(yè)的應用廣度和深度都在快速加強。

根據(jù)全球3D打印行業(yè)風險投資數(shù)量的變化，同樣可以發(fā)現(xiàn)這一趨勢。據(jù)CB Insights統(tǒng)計，2013-2017年間，3D打印投資數(shù)量迅猛增長。但從細分領域來看，在近兩年則出現(xiàn)了完全相反的趨勢：

一方面，工業(yè)級3D打印投資數(shù)量一直保持增長；但與此同時，其他領域，包括消費級3D打印領域的投資數(shù)量自2016年以來開始明顯下滑。由數(shù)據(jù)可見，3D打印的投資重心正在向工業(yè)級、企業(yè)級應用轉移。

據(jù)預測，到2020年，全球3D打印市場規(guī)模將達到177億美元?？梢灶A見，隨著技術的進一步成熟，以及行業(yè)應用的逐步拓展，3D打印將徹底改變航空、醫(yī)療、能源等多個行業(yè)的思維方式與生產方式。

近日，通用電氣（GE）在紐約舉辦的首屆“3D產業(yè)”展會上，該公司及其合作伙伴，甚至一些競爭對手都向全世界展示了3D打印是如何顛覆供應鏈，并迫使他們重新培訓工程師，去重新思考在不受常規(guī)制造工藝限制的條件下如何促進生產。

GE的首席執(zhí)行官John Flannery表示：“這并不是在做同樣的事情。這是重新思考創(chuàng)造更高質量產品的整個過程?！?/p>

GE、波音、龐巴迪、Launcher、史賽克、阿迪達斯、通用和寶馬公司都展示了如何使用3D打印技術來打印飛機、汽車和太空飛船等高度專業(yè)化的零部件，以及關節(jié)替代品、假牙、自行車等產品。

從展會來看，3D打印已經(jīng)在以下三個行業(yè)產生了顛覆式的變革：

1.航空/航天

航空工業(yè)是利用3D打印技術最為充分的行業(yè)。利用3D打印的優(yōu)勢，航空廠商可將這項技術應用在打造新的、可定制的零部件中。而在過去，這一切是無法想象的。

一家航空公司在其設計的直升機發(fā)動機中，通過使用GE的3D打印服務，實現(xiàn)了40％的零部件由3D打印制造，并且將零部件數(shù)量從400個減少到16個。另一個發(fā)動機已經(jīng)從855個部件減少到12個，重量減輕了5磅，并降低了80％的成本。

為每架飛機或航天器進行微型零部件定制化設計與制造的能力正在改變整個航空工業(yè)。

在展會現(xiàn)場，一家公司展示了一臺3D打印的飛機螺旋槳，并演示了新工藝如何讓他們得以隨時監(jiān)測螺旋槳運行狀況。他們甚至可以通過數(shù)字方式獲知螺旋槳何時會發(fā)生較大的變化，而以前需要進行多個不同級別的安全和質量檢查。

這正是在物聯(lián)網(wǎng)部署中普遍應用的“預測性維護”方式。

衛(wèi)星公司Launcher的創(chuàng)始人兼CEO Max Haut表示，3D打印使他們在某程度上能夠與大公司展開競爭，而在五年之前，這是不可能的事情。

2.醫(yī)療

展會上最讓人大開眼界的部分之一就是3D打印是如何影響醫(yī)療行業(yè)的。

目前，醫(yī)療專業(yè)人員已經(jīng)可以制作3D打印部件，并與骨骼進行嚙合和生長，形成比以前更堅固的關節(jié)。而一些患者已經(jīng)使用3D打印部件，主要是膝關節(jié)和肩關節(jié)的替代品。

牙科行業(yè)已經(jīng)開始廣泛制造那些過去不能整體制造的假牙和其他與口腔相關的特定設計，例如3D打印的髓角。

一些公司甚至在3D打印器官方面也取得了較大突破。例如3D打印醫(yī)療器械公司Materialise表示，他們已經(jīng)制造出了3D打印的腎臟。有了3D打印技術，人工器官并不像我們之前想象的那么遙遠。

像史賽克這類大型醫(yī)療科技公司已經(jīng)開始推出新的設計，以取代石膏和關節(jié)置換術，并與醫(yī)院合作來擴大3D打印的使用范圍。他們甚至為醫(yī)生設計了一種工具，可以比以前更快地縫合傷口。

3.能源

能源是GE公司的重要業(yè)務領域之一，而該公司已將3D打印集成到生產流程的許多階段。例如，在之前，石油鉆頭制造成本昂貴且經(jīng)常損壞。但通過3D打印技術，現(xiàn)在的鉆頭較之前變得更加堅固。

對于石油、天然氣和可再生能源，GE和其他公司正在使用3D打印技術來降低材料成本并縮短生產時間。他們能夠在現(xiàn)場打印可更換部件，而不是像以前一樣等上幾個星期。此外，金屬3D打印也已經(jīng)用于風力渦輪機和采礦設備制造上。

GE公司增材制造子公司GE Additive總裁兼首席執(zhí)行官Jason Oliver強調，3D打印不是用機器人取代工人，而是重塑現(xiàn)代社會的制造過程。

他表示：“這不是替代，而是關于重新設計流程和重新思考生產線的問題，”“這就是制造業(yè)的數(shù)字化……”

在過去四年中，3D打印支出已經(jīng)超過130億美元，但GE估計在未來10年內，這一數(shù)字將達到2800億美元。

Oliver認為，目前許多行業(yè)領導者只是簡單地接觸3D打印，對于即將對已經(jīng)延續(xù)了數(shù)百年的制造過程產生破壞的新技術保持非常謹慎的態(tài)度。他認為，每一個行業(yè)都應該考慮如何優(yōu)化生產模式，為不久的將來做好準備。

總而言之，3D打印已經(jīng)脫離最初的華麗概念，正在逐步拓展行業(yè)應用。這不僅會重塑制造過程，也將重塑傳統(tǒng)行業(yè)的競爭格局。