3D 打印的演變

從降低成本到提高效率再到刺激創新，許多人都對 3D 打印對製造業未來的影響感到興奮。 然而，事實是，它已經對行業產生了重大影響。

回顧 3D 打印的發展歷程，了解這一現像是如何開始的，以及它如何幫助製造業發展。

1980 年代：為 3D 打印奠定基礎 

3D 打印只是 1980 年代的一個想法。 1981 年，日本名古屋市工業研究所的 Hideo Kodama 發現了一種打印材料層以創建 3D 產品的方法。 不幸的是，Kodama 無法讓他的技術專利獲得批准。

與此同時，在法國，法國通用電氣公司和激光和光學技術製造商 CILAS 找到了製造 3D 打印物體的方法。 然而，這些公司並沒有看到這項技術的用途，他們很快就放棄了他們的發現。

終於在 1986 年，一位名叫查爾斯赫爾的美國工程師為一種稱為立體光刻 (SLA) 的工藝製作了原型。 赫爾使用光聚合物，也稱為丙烯酸基材料，使用紫外線從液體演變為固體。 赫爾為 SLA 打印機申請了專利，其他公司也紛紛效仿。 赫爾通常被稱為 3D 打印之父。

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在此期間，另外兩項關鍵技術也獲得了專利——選擇性激光燒結 (SLS)，它使用粉末顆粒形成 3D 打印產品； 和熔融沈積建模 (FDM)，它使用熱量來分層 3D 模型。 這些 3D 打印模型為 3D 打印奠定了基礎。

1990 年代：更多技術和更多采用

憑藉已經創建的技術基礎，公司開始試驗、擴展並最終將 3D 打印商業化。

幾款新的 3D 打印機上市，包括 Solidscape 的 ModelMaker ，它使用噴墨打印頭沉積蠟材料，這在傳統打印中更為常見。

微鑄造和噴塗材料等新工藝允許 3D 打印用於金屬，而不僅僅是塑料。

然而，這項技術的成本仍然很高。 因此，採用僅限於高成本、小批量的產品生產。 因此，它成為航空航天、汽車和醫療行業新產品原型設計的天然契合。

2000 年代：3D 打印爆炸式增長

雖然在 2000 年代初期，3D 打印出現了迭代變化和創新，但 2005 年標誌著 3D 打印走上成為主流的一年。 許多早期的專利開始到期，發明家和企業家尋求利用。

英格蘭一位名叫 Adrian Bowyer 的教授將製造低成本 3D 打印機作為他的使命。 到 2008 年，他的“達爾文”打印機已經成功 3D 打印了超過 18% 的自有組件，而且該設備的成本不到 650 美元。

當FDM 專利在 2009 年落入公共領域時，更多的公司能夠製造出各種 3D 打印機，並且這項技術變得更容易獲得。

3D 打印開始成為主流頭條新聞，因為 3D 打印四肢和 3D 打印腎臟等概念令人著迷並且具有潛在的強大功能。

2010 年代和創客運動

隨著 3D 打印機成本的持續下降，對該技術的需求開始飆升，並且在家庭和企業中變得越來越普遍。

在車間，製造商開始以各種方式利用 3D 打印。 機器零件可以快速修復，庫存短缺可以輕鬆解決。

到 2014 年，該行業創造了超過 10 億美元的收入。 但是，除了這項技術令人印象深刻的財務影響外，3D 打印還對人們的工作方式產生了影響。

人們現在可以自由地自行製造和創造新產品，而無需依賴公司或技術公司。 這種授權轉變正在推動創客革命，它重視創造並專注於開源硬件。

根據AT Kearney 2017 年的分析，預計 3D 打印在 2017 年至 2020 年間的複合年增長率 (CAGR) 為 14.37%，達到近 172 億美元。

2020 年：3D 打印響應 COVID-19

幾十年來，3D 打印技術不斷顛覆製造業。 2020 年 3 月，許多製造商和工程師加緊抗擊 COVID-19 大流行，而 3D 打印社區為提供必要的材料和產品而呼籲採取行動的數量是任何行業專家都無法預料的。

超過 1700 名 3D 打印專家提供了3D 打印面罩、呼吸器、閥門等產品。 一家領先的 3D 打印、CNC 加工和注塑成型公司在 Twitter 上宣布：“我們已經有許多客戶向我們尋求幫助，以加快#COVID19 測試套件和呼吸機組件的生產。 正在處理明天發貨的 10,000 個零件訂單。 做我們所做的事從未像現在這樣自豪！ #數字製造”

許多其他類似的製造商正在迅速努力生產醫療用品——免費。 要查看您提供的增材製造服務的市場上有哪些買家，請索取我們的免費定制市場買家報告。

“Thomas 看到了我們不知道存在的盲點，並在其中填充了數據和技術，以幫助我們推動銷售和營銷工作，”E2Global 首席執行官 Brad Godwin 說。 “產生的潛在客戶是合格且真實的。”

增材製造和 3D 打印的未來

看到 3D 打印的發展以及所有行業的製造商共同努力塑造行業和經濟，這令人鼓舞。 據 Statista 稱，到 2024 年，全球 3D 打印產品和服務市場預計將超過 400 億美元。

增材製造供應商和 3D 設計師繼續在 Thomasnet.com 上列出他們的公司，以增加他們的 RFQ 並發展他們的業務（在這裡列出你的）。 隨著 3D 打印社區的不斷發展，我們很想知道製造業的其他部分也將如何發展。

編者註：如果您正在為 COVID-19 產品採購供應商，請單擊此處查看這些製造商和分銷商。 如果您的工業企業可以支持生產抗擊 COVID-19 爆發的基本用品，請填寫此表格以通知我們您的可用性和投入資源的意願。 Thomas 正在與州和聯邦政府辦公室合作，以幫助動員製造商提供供應和服務。

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