一、新技術(shù)下的爭議
3D打印技術(shù),是先在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)好CAD三維模型,然后3D打印機(jī)將材料逐層疊加,最終生成產(chǎn)品。3D打印技術(shù)具有按需制造、減少廢棄副產(chǎn)品、材料多種組合、精確實(shí)體復(fù)制、便攜制造等多種優(yōu)勢。這些優(yōu)勢可以降低約50%制造費(fèi)用,縮短加工周期70%,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造一體化和復(fù)雜制造。
目前3D打印技術(shù)已廣泛應(yīng)用于國防軍工、航空航天、船舶汽車等工業(yè)領(lǐng)域,在建筑行業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、人偶玩具、服裝服飾、食品加工等民用級(jí)行業(yè)則剛剛起步。
2012年4月,英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》刊文認(rèn)為,3D打印技術(shù)是第三次工業(yè)革命最具標(biāo)志性的生產(chǎn)工具,該技術(shù)與其他數(shù)字化生產(chǎn)模式結(jié)合,將會(huì)推動(dòng)第三次工業(yè)革命的實(shí)現(xiàn)。此論一出,反對的聲音層出不窮。
最讓業(yè)界耳熟能詳?shù)氖吕?,莫過于富士康科技集團(tuán)董事長郭臺(tái)銘的“倒寫論”。這位制造業(yè)的大鱷尖銳地指出,3D打印只是噱頭,如果真的能顛覆產(chǎn)業(yè),“那我的‘郭’字倒過來寫”。
TCL董事長李東生認(rèn)為,關(guān)于3D打印大部分說法言過其實(shí),他不相信用3D打印技術(shù)能夠做出一臺(tái)電視機(jī)來,從哪個(gè)角度來看都沒有可能性,這只是神話色彩。
比較溫和一點(diǎn)的觀點(diǎn)則認(rèn)為,3D打印技術(shù)是現(xiàn)有制造業(yè)的補(bǔ)充和創(chuàng)新,而非完全顛覆性的革命。例如塞富亞洲投資基金合伙人閻炎說:“我不認(rèn)為馬上對產(chǎn)業(yè)會(huì)有革命性、風(fēng)暴般的影響,但會(huì)逐步改變。它不像互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、干細(xì)胞技術(shù),深刻改變整個(gè)人類生存方式。
為什么《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》與這些專家學(xué)者的觀點(diǎn)有著如此大的反差?
單從產(chǎn)生制造工具的角度來看,3D打印技術(shù)的確只是制造業(yè)的補(bǔ)充,目前還存在一些技術(shù)上的缺點(diǎn)。
首先是精度不夠高。在逐層制造過程中,雖然每個(gè)層次會(huì)被計(jì)算機(jī)軟件切得很薄,但在一定微觀尺度下,仍會(huì)形成一定厚度的一級(jí)級(jí)“臺(tái)階”,這就是所謂臺(tái)階效應(yīng)。
其次是打印速度慢。3D打印受制于“三次方定律”,即隨著體積的增加,打印時(shí)間、材料數(shù)量都會(huì)成三次方增長。如果想要打印兩倍于原體積的物體,就需要花費(fèi)8倍的時(shí)間和成本。
第三是機(jī)械強(qiáng)度差。受材料和成形技術(shù)的影響,一些產(chǎn)品的耐久性和可靠性還存問題,在長期應(yīng)用、耐疲勞等方面是弱項(xiàng)。用于航空航天業(yè)、汽車制造業(yè)的金屬3D打印除外。
除了上述主要缺點(diǎn)之外,目前3D打印技術(shù)還存在材料種類較少、材料昂貴、機(jī)器無法通用等問題。
沃頓商學(xué)院教授卡爾·烏爾里希(Karl Ulrich)在《華爾街日報(bào)》撰寫的一篇專欄文章中指出,“3D打印每個(gè)材料單位都必須層層疊加。所以,3D打印的速度很慢。”根據(jù)烏爾里希的說法,工廠中一臺(tái)注塑機(jī)每15秒就可生產(chǎn)100個(gè)完美無缺的塑料勺子,但性能最強(qiáng)大的3D打印機(jī)每10分鐘只能生產(chǎn)一個(gè)勺子,“這樣使生產(chǎn)效率降低了4000倍。”由此看來,3D打印技術(shù)在批量制造中的確不占優(yōu)勢。
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