3D打印与大数据结合带来深刻的社会变革

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3D虎 2014-11-10 10:59:22 4145
微导读:

现如今,投资界纷纷将目光聚焦在移动互联网应用、互联网金融以及智能穿戴设备等项目,似乎它们将是一批风口上的猪。

  现如今,投资界纷纷将目光聚焦在移动互联网应用、互联网金融以及智能穿戴设备等项目,似乎它们将是一批风口上的猪。


  而笔者将要阐述和挖掘的这座金矿,就是一头能真正能飞起来的猪——以3D打印和大数据为基础的分布式制造。这种制造模式将彻底打通互联网业和制造业,给人类带来深刻的社会变革。


  一、新技术下的争议


  3D打印技术,是先在计算机上设计好CAD三维永利娱乐场官网,然后3D打印机将材料逐层叠加,最终生成产品。3D打印技术具有按需制造、减少废弃副产品、材料多种组合、精确实体复制、便携制造等多种优势。这些优势可以降低约50%制造费用,缩短加工周期70%,实现设计制造一体化和复杂制造。


  目前3D打印技术已广泛应用于国防军工、航空航天、船舶汽车等工业领域,在建筑行业、医疗卫生、人偶玩具、服装服饰、食品加工等民用级行业则刚刚起步。


  2012年4月,英国《经济学人》刊文认为,3D打印技术是第三次工业革命最具标志性的生产工具,该技术与其他数字化生产模式结合,将会推动第三次工业革命的实现。此论一出,反对的声音层出不穷。


  最让业界耳熟能详的事例,莫过于富士康科技集团董事长郭台铭的“倒写论”。这位制造业的大鳄尖锐地指出,3D打印只是噱头,如果真的能颠覆产业,“那我的‘郭’字倒过来写”。


  TCL董事长李东生认为,关于3D打印大部分说法言过其实,他不相信用3D打印技术能够做出一台电视机来,从哪个角度来看都没有可能性,这只是神话色彩。


  比较温和一点的观点则认为,3D打印技术是现有制造业的补充和创新,而非完全颠覆性的革命。例如塞富亚洲投资基金合伙人阎炎说:“我不认为马上对产业会有革命性、风暴般的影响,但会逐步改变。它不像互联网技术、干细胞技术,深刻改变整个人类生存方式。


  为什么《经济学人》与这些专家学者的观点有着如此大的反差?


  单从产生制造工具的角度来看,3D打印技术的确只是制造业的补充,目前还存在一些技术上的缺点。


  首先是精度不够高。在逐层制造过程中,虽然每个层次会被计算机软件切得很薄,但在一定微观尺度下,仍会形成一定厚度的一级级“台阶”,这就是所谓台阶效应。


  其次是打印速度慢。3D打印受制于“三次方定律”,即随着体积的增加,打印时间、材料数量都会成三次方增长。如果想要打印两倍于原体积的物体,就需要花费8倍的时间和成本。


  第三是机械强度差。受材料和成形技术的影响,一些产品的耐久性和可靠性还存问题,在长期应用、耐疲劳等方面是弱项。用于航空航天业、汽车制造业的金属3D打印除外。


  除了上述主要缺点之外,目前3D打印技术还存在材料种类较少、材料昂贵、机器无法通用等问题。


  沃顿商学院教授卡尔·乌尔里希(Karl Ulrich)在《华尔街日报》撰写的一篇专栏文章中指出,“3D打印每个材料单位都必须层层叠加。所以,3D打印的速度很慢。”根据乌尔里希的说法,工厂中一台注塑机每15秒就可生产100个完美无缺的塑料勺子,但性能最强大的3D打印机每10分钟只能生产一个勺子,“这样使生产效率降低了4000倍。”由此看来,3D打印技术在批量制造中的确不占优势。


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