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最近还有很多人问我,怎么他们觉得3D打印从出现的那一天,就把替代传统加工为目标,两大体系各自暗战,让一些新时代成长的创业者不知所措,不知道该选择那个方向。所以最近我一直在思考作为互联网时代的前端3D打印与制造业传统加工的区别与联系。

 

最近中科院的相关科研机构中了解到,作为中国科研方面的最高机构,他们其实对3D打印近期的大发展保持相当的冷静。因为他们知道我们大众看到的是3D打印的结果,而他们面对的却是过程。而这个过程面临着众多的难题或者说是瓶颈,我简单总结一下,算是找找冬吴相对论中所强调的 3D打印的任督二脉吧。

13D打印行业的各种标准:没有规矩,不成方圆。任何一个行业的发展,都会制定出各形各式的标准,3D打印也不例外,例如它的性能标准,包括力 学,表面粗糙度,内应力等各种参数。还有安全标准,例如材料的卫生安全是否达标。当然还有工艺标准,就如比现在的FDMSLASLS等各种工艺还在衍 变当中。

23D模型的切片参数和坐标的形成:3D打印的根本原理就是把3D模型分层切片,捕捉切片的参数和坐标,转化成机械运动的代码。而这些要素现在被 割离开来,相互受到牵制,而一个行业的大发展却需要整合的概念,需要一体化,这就需要科研机构与3D建模软件的源厂商进行深层次的合作,甚至需要源代码层 次的合作。这就需要3D建模软件源厂商的大力支持。不过在市场盗版3D软件满天飞的大环境下,国外的3D软件的精力已经全部放在了打击盗版的高利润回报的 环节上,当然像中望软件斥巨资全面收购国外知名3D设计软件VX,更名为中望3D建模软件,并开放所有接口甚至源码,积极与科研机构完成深度对接的企业还是不多,希望能有众多的国外软件企业能参与进来,和中望3D软件一同促进3D打印的大发展。

3、大功率,大尺寸激光振镜系统的开发。大家都知道3D打印的大发展的核心就是金属3D打印机,除了金属粉末材料需要提升外,更为重要的就是大尺寸 的激光喷头的发展,众所周各,机械行业有一个摩尔定律,也就是2倍大小的产品,要付出8倍的人力和物力,所以在这方面我们还需加把力。

43D建模人才的培养:这也是个根本问题,这个我不过多阐述,中望3D软件作为国产3D软件的领导品牌,已经建立起完善的3D软件培训机构,考试 体系,证书机制来创建3D建模人才库,直至此时,例如3D设计师知名网站微小网的3D建模工程师会员已突破7万名。当然这还远远不够,还需要我们整个3D 软件行业一起努力。

53D打印的智能化:看看现在智能手机发展的今天,就知道3D打印的发展也离不开智能化,特别是与移动互联网的对接,不久的将来,一台3D打印机也是一台带着移动互联网功能的智能电脑,真正的傻瓜一体化是必然的发展方向。

最近很多人问我,互联网时代,3D打印究竟改变了什么?

对于我来说,如果3D打印早发展十年,我的人生轨迹将会改写:

我十多年前刚来上海,在一家加拿大的外资企业做了近5年的技术支持工作,因为生存压力较大,所以就找了一份兼职,主要是做美国芝加哥的玩具贸易(因 为时差,正好晚上工作)。是从芝加哥与沃尔玛超市有对接的一些设计牛人那取得一些玩具的创意,我的工作就是把这些玩具的创意变成3D模型,然后在全国各地选材打样,然后做实验,再让芝加哥方面来检验产品和考察工厂。验收成功后就会做模具大批生产进入沃尔玛超市销售。这里面最难的两个环节就是3D建模(因为 当时3D软件还不象这样轻量化,要相对比较专业的电脑才能工作)和找公司打样,还要做试验。

我记得一个典型的例子就是一家三口可以在海滩上玩的飞碟游戏,芝加哥方面给了我一个创意就是设计一个类似飞碟的塑料盘子,然后抛飞出去打倒一个远处 数米的塑料瓶。这样的一个游戏3D建模简单,但要核算飞碟和塑料瓶材料和重量,尺寸才能正好合适飞碟能飞起来打中远处的塑料瓶,所以要找很多不同的厂商不 停打样做试验。即使最后成功,也有可能因为成本的问题项目失败。而我因为方方面面经验还显不足,很多类似这样的玩具项目成功率很低。所以兼职做了四个月, 就不得不知难而退了。

联想到今日3D打印的大发展,所以如果3D打印如果能早十年普及,那我的人生轨迹就可能会有大的改变。因为十年前,中美之间无论是玩具贸易还是各行 各业的对外贸易都是做的风生水起。而现在3D打印却能把当时我认为的玩具贸易的这两个瓶颈给打通,因为轻量化的3D软件自己建模,运用3D打印机自己打 印,自我做实验就变得很简单。用现在3D打印界普遍认同的一个说法,这就叫做离散制造。

我今年也曾听取过中国3D打印行业的权威卢秉恒院士关于离散制造的介绍,卢院士更多的是从学术的角度剖析,具有很高的战略指导意义。而我本人也多次 在我的3D打印讲座或专访中讲解3D打印与离散制造,我更偏重的是从市场的角度来剖析。现场气氛也非常热烈,这就说明我们生活中的每个人都想按照自己的思 维设计或生产一个真正属于自己的东西,而不是按照二八理论中我们所购买的东西是属于20%人群想要的东西。下面我再来重点阐述一下这个长尾理论推动的离散制造:

1,创客用3D建模软件(中望3DSWUG等)设计出自己想要的东西3D模型。

2,把此3D模型上传至创意交换平台网站(微小网,ThingiversKickstarter等)

3,拥有资金的投资老板们在交换平台上选择他们中意的创意,并用3D打印机打样

4,根据3D打印机的样品,建立网上虚拟下单系统,寻找买家。这就是众筹众包模式

5,当虚拟下单的数量达到可以规模生产的需求时,此创意产品的设计者与投资老板位形成知识产权的交换和规模化生产意向

6,投资老板开始寻找投资合作伙伴并开始定制模具,或直接与3D打印机厂商对接开始规模化生产产品,这就是众分模式。

7,生产出来的产品分线上(阿里,京东等电子商务网站)和线下(沃乐玛,苏宁等实体店铺)两个方向向物流供货,此时可物联网对接形成配送系统,产品进入千家万户。

这就是离散制造的全过程,里面最重要的一个环节就是拥有资金的投资老板们省略了传统制造中需要自己成立公司研发部来开发一个二八理论想要的东西,而 取而代之的是直接在交易平台上来选择由长尾理论创造出来的每一个创意。即节省了成立研发部所需要的成本,也真正的把控了买方的需求,既而还可以寻找到投资合伙方分散了个人投资所带来的巨大风险。

当然这里还有一个重要的BUG就是第一步当中的创客设计最初的模型时有可能会与他供职公司研发部所拥有的产品知识产识产生一定的纠纷,除非此创客创造出来的模型完全是一个全新的创意。这里需要一个监督部门。

几年我走访了很多数控机床厂和特种机床厂,与很多的老总和总工探讨我们中望3DCADCAM与他们怎么建立生态加工和交钥匙工程。后来3D打印的出现又让我有了另外一个层次理解制造的理念。同时我也参加了很多制造业的高峰论坛。而我听到的最多的也是减法和加法的故事,数控机床和特种机床属于减材制造,3D打印属于增材制造。确有点象在打擂台。不过我最近有另一个角度的理解:

点线面的加工方式

点加工:数控机床,精雕机,激光加工,它们永远是以刀尖前端的某个点的运动轨迹在加工,走的是多轴,可以联动。

线加工:线切割,不管是快,中,慢走丝,它们永远是一条线在加工,走的是两轴

面加工:电火花成形机。先做好电极,然后以一个面运动的方式在加工,走的是两轴

3D打印正好是点线面结合的加工方式,分层切片是面,喷头的运动轨迹是线,而喷头是点。也就是从某种意义上来说,3D打印与传统加工的区别不仅仅 有加法和减法的区别,而更多的是3D打印把减法加工里的点线面结合起来就形成加法加工,所以这两者应该不是互相竞争,而是互相整合,互补。是科技进步的必 然结果。

好了,我说了这么多,希望各行各业的精英们少一些嘲讽,多一份宽容;少一份观望,多一份参与,3D打印的发展,人人有责。中国制造业需要明天,而明天也需要我们中国人的每一份力量。真心希望3D打印从业者能与机床加工的从业者也能多多互访,相互结合。同时也希望作为后来者3D打印的大发展能作为减材加工领域这几年走出困境的催化剂,真正的推动中国这个制造大国向智造大国转变。

3D打印,我们拭目以待

 

 

发表于: 2014-12-03 14:24 阅读(4233) 评论(0) 收藏 好文推荐

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