3D打印产业未来仍将持续较快地增长。但3D打印技术要进一步增长其产业应用空间,目前仍面临着多方面的瓶颈和挑战:
一是成本方面,现在3D打印机造价仍普遍较为昂贵,使其普及应用带来了困难。
二是打印材料颜色方面,目前3D打印的成型材料多采用化学聚合物, 选择的局限性较大,成型品的物理特性较差,颜色方面也比较单一,而且安全方面也存在一定隐患。
三是精度、速度和效率方面,目前3D打印成品的精度还不尽人意,打印效率较慢,而且受打印机工作原理的限制,打印精度与速度之间存在严重冲突。
四是产业环境方面,3D打印技术的普及将使产品更容易被复制,制造业面对的盗版风险大增,现有知识产权保护机制难以适应产业未来发展的需求。
那么当价格更实惠或者有丰富的颜色的3d打印机在市场就更受青睐,在用户之间更容易普及。
加之今年受到新冠疫情的影响,许多医疗设备供不应求,几个月前在意大利北部伦巴第大区布雷西亚省基亚里的一家地方医院,紧急需要一种呼吸设备上用于吸氧的特殊阀门,以帮助因为冠状病毒来到ICU的病人。
这个阀门的价格是10000欧元,约合77000元人民币。然而价钱不是问题,问题是没货,阀门的原始制造商无法在短期内供货。
这家医院通过当地报纸发布了求救电话,引起了米兰Fablab创始人Massimo Temporelli的注意。
他人在米兰,没法赶过去,于是找到了基亚里附近的一家3D打印创业公司ISINNOVA,这家公司的创始人克里斯蒂安·弗拉卡西(Cristian Fracassi)马上响应,并一起探讨解决方案。他们最开始想寻求原始制造商的帮助,共享相关的3D文件,结果不仅遭到了拒绝,而且还威胁涉及专利侵权。
人命关天,克里斯蒂安继续前进,从头开始创建3D文件。他带领着员工对零件进行测量,定尺寸,重新设计,然后使用了三种不同技术(FDM、SLS、SLA)进行3D打印。
6个小时之后,3D打印的阀门出来了,制作成本是1欧元,也就是原来成本的万分之一。
他最初生产了10批来测试,然后又免费生产了100批。他承认3D打印版本不是非常耐用或者可重复使用,但是,可以廉价地进行替换。这批阀门已经用到了10名入院患者的呼吸设备中。3D打印社区甚至建立了一个紧急论坛,来分享各种对抗病毒流行的创意。比如像下图这样的3D打印开门器,可以避免和门把手的直接接触。它直接连接到现有的门把手上,具有桨状延伸部分,使人们可以用手臂而不是手来开门关门。(这个创意来自于Materialize公司)