2020新年伊始,一场源自(zì)武(wǔ)汉的(de)新型冠状病(bìng)毒(dú)肺(fèi)炎在全国(guó)蔓(màn)延,让各地(dì)先后启动一级(jí)响应。疫情当前,全球科(kē)研力量正加(jiā)紧病(bìng)毒检测和疫苗(miáo)研(yán)发。同(tóng)时(shí)随着疫情的扩散,多地医用口罩、护目镜、防护服(fú)等(děng)医(yī)疗物资告急。在(zài)控制人员流动(dòng)、关闭线下(xià)人(rén)群聚集(jí)场所、延长春节(jiē)假期推迟(chí)复工等紧急措施下,驰援武汉的行动(dòng)似乎变得越发艰难(nán)。
此时(shí)3D打印作为国家战略性新(xīn)兴产(chǎn)业开始迅速发挥作(zuò)用。快速完成新型冠状病毒高分(fèn)率晶体(tǐ)结构和(hé)肺部感染病例模(mó)型的打印,积极(jí)响应医学(xué)研究需要;在短短一周时间(jiān)内实现医用护目(mù)镜从零研制到定型生产的全(quán)过(guò)程,并将首批3D打印产品送往抗疫一线。
凭(píng)借(jiè)在线化、无人化(huà)、个性化等有别(bié)于传统制造业的特(tè)性,3D打印技术(shù)有望在(zài)这场(chǎng)严峻的考(kǎo)验中担当(dāng)起重要角色。那么被誉为“具(jù)有工业革命意义”的增(zēng)材制(zhì)造技术(shù)又有哪些值得发(fā)掘的亮点和(hé)优势(shì)呢?
身处互联网+的时代(dài),3D打印早已(yǐ)与互联网技术创新融合(hé)。它作为一种基于数字模型的打印(yìn)技术,只要把数字(zì)模型需求(qiú)发送给3D打印服务商,即(jí)可(kě)在线完(wán)成(chéng)建模并准时交付打印模(mó)型。在疫情的特殊(shū)时期,不用(yòng)面对(duì)面便(biàn)可(kě)实现在(zài)线化生产,确保生产“不打烊”的同时,也最大限度地降低了因接触可能引发的病毒传播(bō)。
此外,在线化也使得(dé)3D打(dǎ)印的建模(mó)的迭代周期从数月减少至几天,甚至不少设计师前一天设定(dìng)好设计文件,第二(èr)天就能(néng)拿到打印成品。Stratasys的FDM 3D制造系统具备云端连接的特性,专为稳定和可重(chóng)复(fù)的规(guī)模化生产而打(dǎ)造,是一种连续(xù)不(bú)间断(duàn)生产高(gāo)品质(zhì)零件的全新增(zēng)材制造方式(shì)。它(tā)没有停(tíng)机(jī)时间,仅需很少的操作干预,便可(kě)轻松(sōng)扩展(zhǎn)产能(néng),实现无(wú)限长度(dù)打印。
3D打印技术具有一次性成型的优势,能(néng)大幅降低额外的人(rén)力组装需求,甚至做到无需额外的人力进行(háng)组装。疫情肆虐期间,不少制造企(qǐ)业因员工(gōng)无法按期返工而几近停摆,3D打印技术的运用则(zé)有效节省了劳动力、节约交通成本,实(shí)现(xiàn)少人化生(shēng)产。
此外,与传统加工工艺相比,3D打印能(néng)够制造出更加复杂、功能性(xìng)更强(qiáng)的零部件(jiàn),且所用材料更加(jiā)环(huán)保(bǎo)和轻量化。在目前物(wù)流运输还未完全恢复的情况下(xià),3D打印的(de)灵活优势得以进一步凸显,可在当地进行小批量生产(chǎn)、满足最急迫的使用(yòng)需求。如今,越来越多的企业将3D打印技术纳(nà)入现有的供应链中,客户和消费者因此也能成为产品设计(jì)师。
尤其是在生物医药领域,患者个体差异很大,3D打印(yìn)技术(shù)可以(yǐ)根据(jù)医疗扫描和成像数据在不增(zēng)加成本的前提下为患(huàn)者量身打(dǎ)造定制化(huà)产品,这是传统制造(zào)工艺难以企及和比拟的特性(xìng)。而在疫情期间,如外地患者的会诊就(jiù)可通(tōng)过3D打(dǎ)印仿真组织为手术提供远程指(zhǐ)导,实现精准医治。
Stratasys专门(mén)成立的医疗解(jiě)决方案(àn)组(Medical Solutions Group)就为(wéi)这一3D打印技(jì)术参与最多的领域装备了(le)最(zuì)强的力量(liàng)。其领(lǐng)导团队在(zài)医疗范畴的相关经历超过50年(nián),致力于通过打印术前(qián)使用的3D脏器模型、个(gè)性(xìng)化的假肢、矫形器等提升手术成功率、降低(dī)并发症风险以改善治疗康复水平(píng)。
此外在日常消费品和电子产品领域,3D打印技术也被(bèi)广泛应用于个性化的(de)智能手机、平板(bǎn)电脑、电动剃刀等。尽(jìn)管增材制造(3D打(dǎ)印)技术还是(shì)一个非(fēi)常年轻的产业,但毋庸置疑的是,在疫情影(yǐng)响下,相关产(chǎn)业将更多(duō)地利用这种新兴技术(shù)赋能传统制(zhì)造(zào)业升(shēng)级转型,未来也必将成为(wéi)制造业的创新(xīn)引擎和动力源泉。