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4D打印将优势显著 未来将引发制造行业的变革

2016-04-22 17:04:327246
来源:中国包装印刷产业网 作者:Green
  导读:4D打印是在3D打印的基础上增加了时间元素,由过去的三维立体打印扩展为四维打印,它的核心在于制造出的物品能在打印出来之后发生形变。4D打印的优势显著,必会在制造业发光发热,工业时代的制造方式、生活方式重新改写。
  
  制造业是国民经济的主体,是立国之本、强国之基,“中国制造2025”的提出是实施制造业强国的一个行动纲领。在工业4.0时代,中国的制造业面临的主体是“创新和跨越”,其中,4D打印作为一个热门的技术在制造业中发挥着独特的作用。
  
  什么是“4D打印”?
  
  提起4D打印,人们往往会联想到3D打印,确实,它们之间有相似之处。比如,3D打印和4D打印都是在计算机辅助设计的导引下,经过逐层堆积生成零部件的制造工艺。4D打印基本沿袭了3D打印的工艺原理,但4D打印,比3D打印多了一个“D”,这就是它们的不同之处。
  
  4D打印是在3D打印的基础上增加了时间元素,由过去的三维立体打印扩展为四维打印。它的核心在于制造出的物品能在打印出来之后发生形变,也就是对于4D打印来说,打印将不再是创造过程的终结,而是仅仅成为一个转向点,一个起点。4D打印的产品是可以随时间和外界刺激变化而改变的物体,这种性质可以描述为“自组织”。
  
  对于4D打印技术持乐观态度的人表示,这项技术是“左右世界未来制造业发展”的革命性技术突破,有可能彻底颠覆传统的制造业。那随着4D打印的发展,在制造业上它又变现出哪些优势呢?
  
  4D打印的优势
  
  目前,4D打印的发展步伐也在日益加快,市场蓝图已经徐徐打开。那么,在科技迅速发展的当下,4D打印作为传统制造业的变革方向和新技术创业者的契机,又具有哪些独特的优势呢?
  
  首先,4D打印可降低成本。目前,市场上个性化定制受到了消费者的欢迎,但这样制造和组装费用就会增加。而通过4D打印技术,对整体产品不同部件进行一体化打印,以及可变形自组装将让组装成本化整为零,由此大幅度地降低产品的生产制造成本,同时也可以降低制造所需的时间。此外,产品进行一体化打印,即不需要人工来组装。厂家可根据用户的需要,将所制造的产品运送到*地点放置好后,用户在需要的时候直接给予介质触发,打印物就会实现自动组装,这就取代了当前依赖于人力进行组装搭建或拆解的方式,人力成本也将由此得到释放。
  
  其二,4D打印放大了创意的空间,降低了制造的专业性。也许未来,你也可以成为一个产品制造者。对于一名设计师而言,图纸上的设计无法完全呈现出来是一件很沮丧的事。4D打印技术可以毫不夸张地说,但凡设计师能描绘出来的创意构想,都能不折不扣地得到实现,真正做到让创意设计的价值获得充分绽放。同时,4D打印技术的应用,大大降低我们对于复杂制造部件的专业技能要求,并且可以帮助我们承担相当部分的“高难度”工艺制作。这降低了制造的门槛,也许在未来,你也可以成为一个产品的制造者。
  
  其三,的复制。目前,现代制造技术借助模具在一定程度上保证了产品的一致性,但还是难以获得一致性的保障,但4D打印技术将让产品“复制”获得彻底解决。依托于4D打印技术,批量生产就如同复制个数字文件般简单,而其一致性也将如数字化复制般一致。不论是大批量或是小批量,4D打印技术都能有效的保障其一致性。
  
  发展路上遇阻碍
  
  虽然4D打印吸引各方关注,但受制于4D打印技术本身以及所用耗,距离真正实现产业化还有一段距离。专家认为,4D打印前也还处于概念期和试验阶段,距离实际应用还有一个较长的过程,在这个过程中需要国家和企业共同努力,加快打印材料的研发及产业化应用。
  
  小结:4D打印的优势显著,必会在制造业发光发热,工业时代的制造方式、生活方式重新改写。

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