3D打印的未来

无论是用于快速原型制作和消费产品还是小规模制造，3D打印已成为许多业余爱好者，艺术家，工程师和制造公司工作流程的重要组成部分。这项重要技术的未来会怎样？

更快的速度

如今，3D打印机可以在几小时甚至几分钟内创建产品。这已经比过去的打印机快得多。制造商一直在寻找使打印机更快、更强大的方法。我们已经看到可用于印刷的材料有了显着的改进，从塑料到金属;现在，我们看到了速度和质量的提高。

例如，在2015年，Carbon 3D公司推出了一种称为CLIP（连续液体界面生产）的连续SLA 3D打印工艺。该技术能够打印 3D 零件，速度比当前的 SLA 技术快 25 到 100 倍。

3D打印行业对速度的追求正在各个层面和所有技术中进行。随着创新技术的引入，许多FDM打印机的速度都达到了两位数，例如E3D火山热端。这种热端每秒能够比标准打印机处理更多的材料，使打印机移动得更快并使用更大的喷嘴。这种组合大大减少了打印时间。

更快的周转时间

3D打印速度的提高导致3D打印部件的周转速度更快。在3D打印的早期，从服务机构取回打印可能需要一周或更长时间。这主要是由于过程的速度。今天的快速打印机已经允许隔夜打印和桌面打印，只需数小时而不是数天。

未来更快的打印机将使工程师和设计师能够在将零件发送到打印机后的几分钟内生产出零件。对于服务机构和内部印刷部门来说，这意味着更高的吞吐量和服务更多客户的能力，以及以令人难以置信的速度创建原型的能力。

大规模制造

使用增材制造的大规模生产目前还处于起步阶段。随着许多大型打印机制造商专注于制造空间，3D打印开始与其他大规模生产方法竞争只是时间问题。

目前，像Stratasys这样的公司专注于制造过程的不同方面。如今，可以以传统方法的一小部分成本制造注塑成型塑料零件的模具。而且，像Optomec这样的公司已经在开发可用于直接制造，大批量生产的打印机。

未来的制造设施肯定会包括各种增材制造技术。使用该技术的另一个好处是能够创建定制的批量生产零件。这种能力将允许更敏捷的制造，以及将制造过程分配到供应链上其他点的能力，甚至是最终用户。

提高生产力

随着速度而来的是生产力。作为希望对单个零件或整个组件进行原型设计的设计师或工程师，更快的打印机将产生巨大的差异。当一个零件可以在几分钟而不是几小时内完成时，原型可以在更短的时间内进行迭代和测试，并且成本大大降低。由于打印机速度的提高，生产力的提高将在整个供应链上下游感受到。

生产力的提高不仅会影响制造业，还将影响每个使用3D打印的行业。这也包括医生。由于能够从CT扫描和MRI数据进行3D打印，医生可以更好地计划复杂的手术。这方面的一个例子是最近双胞胎在头部连接的分离。

更好的材料

材料生产商一直在寻求提高可用于3D打印的材料的质量。今天，有多种材料可供选择，从金属到塑料。甚至生物打印材料，如人类细胞也是可用的。当然，食品印刷也是其中的一部分。巧克力和饼干面团是用户今天可以使用的众多东西之一。

印刷材料的未来将允许独特的材料特性，因为当今市场上的几种打印机可以组合材料并在它们之间进行变化。随着材料的种类增加，这种能力将继续增加。

以FDM打印材料为例。在基于长丝的印刷的早期，只有少数几种选择，如ABS，PLA和一些工业材料，如Ultem和聚碳酸酯。如今，长丝制造商正在制造更坚固、更好的打印材料，如Colorfabb的nGen和Taulman 3D的Bridge Nylon。这些和其他灯丝制造商正在继续推动3D打印机线材的极限。

成本更低

最后，这一切将走向何方？更快的印刷，更好的材料和最终成分，更低的成本，是未来的所在。3D打印机及其材料最初的成本只有大公司才能负担得起。在过去的10年中，打印机及其材料的价格都下降了。在FDM和SLA专利结束之前，3D打印机的成本高达数万美元。今天，您可以以低于500美元的价格购买3D打印机。随着我们走向未来，成本将趋于平稳并变得更加稳定。然而，打印机的质量和打印速度将继续提高，为美元提供不断增长的价值。

结论

今天，3D打印就像狂野的西部，新产品在日益拥挤的市场中脱颖而出。这个市场的受益者是该技术的最终用户。随着3D打印的高潮已经过去，行业领导者和新的创业公司展望未来。在未来，知识产权和用户权利处于平衡状态，产品在几分钟内完成原型设计，而不是几小时或几天，每个家庭都有3D打印机是真正的可能性，而不是天上掉馅饼的幻想。

Steven Schain是4D Technologies所有CADLearning产品的后期制作主管，专门为Autodesk，Inc.软件开发媒体和娱乐CADLearning产品，软件，包括3ds Max软件和Maya软件。

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