2020新年伊始,一场源自武汉的新型冠状病(bìng)毒(dú)肺炎(yán)在全(quán)国(guó)蔓延,让各地先后(hòu)启动一(yī)级(jí)响应(yīng)。疫情当前,全球(qiú)科研力量(liàng)正加(jiā)紧病毒检测和疫苗研发。同时随着疫情的扩散,多地医用口罩、护目镜、防护服(fú)等医疗(liáo)物资告(gào)急(jí)。在控制人员流(liú)动、关闭线下(xià)人群聚集场所、延长春(chūn)节假期推迟复(fù)工等紧急措施下,驰援武汉的行动似乎变得越发艰难。
此(cǐ)时3D打印作为国家战略性新兴产业开始迅速发挥作用。快速完成新型冠(guàn)状(zhuàng)病毒高分率(lǜ)晶体(tǐ)结构和肺部感染病例模型的打印,积(jī)极(jí)响应医学研究需要;在(zài)短短一周时间内实现医用护目镜从零研制到定型生产的(de)全过程(chéng),并将首批3D打印产(chǎn)品送往抗疫一(yī)线。
凭借在线化、无人化、个性化(huà)等有别于传(chuán)统制造业的特性,3D打(dǎ)印(yìn)技术有望在这场严(yán)峻(jun4)的考验中(zhōng)担当(dāng)起(qǐ)重要角色。那么被誉为“具(jù)有工业(yè)革命意义”的增(zēng)材制造技术又有哪些值得发掘的(de)亮(liàng)点和优(yōu)势呢?
身处互(hù)联网(wǎng)+的(de)时代,3D打印(yìn)早已与互联网(wǎng)技术创新融(róng)合。它作为一种基于数字模型的打印(yìn)技术,只要把数字模型需求发送给3D打印(yìn)服务(wù)商,即可在线(xiàn)完成建模并(bìng)准时交付打印模型。在疫(yì)情的(de)特殊时(shí)期,不用面对面便可实现在线(xiàn)化生产,确(què)保生产“不打(dǎ)烊”的同时,也最大限度地降(jiàng)低了因接触可能引发的病毒传播。
此外,在线化也使(shǐ)得3D打印的建(jiàn)模的迭代周期从数月减少至几(jǐ)天,甚至不少设计师前一(yī)天(tiān)设定好设(shè)计文件,第二天就(jiù)能拿到打印成品。Stratasys的(de)FDM 3D制造系统具备(bèi)云端连接的(de)特性,专为(wéi)稳(wěn)定和可重复的规模化生产(chǎn)而打造,是一种连续不间断生产高品(pǐn)质零件(jiàn)的全(quán)新增(zēng)材制造方式。它没有(yǒu)停机时间,仅需很少的(de)操(cāo)作(zuò)干预,便可轻松扩展产能,实现无限长度打印。
3D打印技术具有一次(cì)性成型的(de)优势,能大幅降低(dī)额外(wài)的(de)人力(lì)组装需(xū)求,甚至做到(dào)无需额外的人力进行组装。疫情肆虐期间,不(bú)少制造企业因员工无法按期返工(gōng)而几(jǐ)近停摆,3D打印技术的运用则有(yǒu)效节省了劳动力、节约交(jiāo)通成本,实(shí)现少人化生(shēng)产。
此(cǐ)外,与(yǔ)传统加(jiā)工(gōng)工艺相比,3D打印能(néng)够制造出更加(jiā)复杂、功能性更强的(de)零部件,且所用材(cái)料更加环保和轻量化。在(zài)目前(qián)物流(liú)运输(shū)还未完全恢复的情况下(xià),3D打印的灵(líng)活优势得以进一步(bù)凸显(xiǎn),可在(zài)当地进行小批量生产、满足最(zuì)急迫的(de)使(shǐ)用需求。如今,越来越多的企业将(jiāng)3D打(dǎ)印技术纳入(rù)现(xiàn)有的供应链中,客户和消费者因(yīn)此也能(néng)成为产品设计师。
尤其是在生物医药领域,患(huàn)者个体差异很大,3D打印技(jì)术可以根(gēn)据医疗扫描(miáo)和成像数据在不增加成本(běn)的前提下为患者量身打造(zào)定制化产品,这是传统制造工艺难(nán)以企及和比拟(nǐ)的特性。而在疫情期间,如外地患者的会诊就可通过(guò)3D打印仿(fǎng)真组织为手术提供远程(chéng)指(zhǐ)导,实现精准医治。
Stratasys专门成立的医(yī)疗(liáo)解决方(fāng)案组(zǔ)(Medical Solutions Group)就为这(zhè)一3D打印技(jì)术参与最多的领域装(zhuāng)备了最强的(de)力量。其(qí)领导团队在医疗(liáo)范畴的相关(guān)经(jīng)历超过50年,致力于通过打印术前使用(yòng)的3D脏器(qì)模(mó)型、个性化的假肢、矫形器等(děng)提(tí)升手术成(chéng)功率、降(jiàng)低并发症风险(xiǎn)以改善(shàn)治疗康复水平(píng)。
此外在日(rì)常(cháng)消费品和电子产品(pǐn)领(lǐng)域,3D打印技术(shù)也被广泛应用于(yú)个性化的智能手机、平板电脑、电动剃刀等。尽管增(zēng)材制造(3D打印)技术还(hái)是一个非(fēi)常年轻的产(chǎn)业,但毋庸置疑的(de)是,在疫情影(yǐng)响下,相关产(chǎn)业将更多地利用这种新兴技术赋能(néng)传统制(zhì)造业升级转型(xíng),未来也(yě)必将成为制造业的创新引(yǐn)擎和(hé)动力源泉。