3D打印走入彩色時代

 盡管3D打印技術(shù)已經(jīng)誕生20多年，但是近兩年仿佛一夜之間再次撲面而來，成為被關(guān)注的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)，其中一個原因是其對傳統(tǒng)制造業(yè)的影響。然而3D打印目前仍然無法大規(guī)模應(yīng)用于生產(chǎn)制造，很多3D打印的產(chǎn)品，速度、尺寸、精度各有不同，但有一點(diǎn)是一樣的，那就是純色打印，或者由幾種顏色的打印起來拼接在一起。而日前3D打印巨頭Stratasys發(fā)布的全球首款也是目前唯一一款可以將彩色打印和多材料打印相結(jié)合的3D打印機(jī)，使3D打印進(jìn)入了一個彩色的世界。

彩色多材料3D打印產(chǎn)品和色板展示

據(jù)Stratasys公司亞太與日本地區(qū)總經(jīng)理Jonathan Jaglom介紹，此款突破性的Objet500 Connex3彩色多材料3D打印機(jī)采用了獨(dú)特的三重噴射技術(shù)，可以混合幾乎所有的剛性、柔性及透明彩色材料和彩色數(shù)字材料，通過將三種基本材料的液滴聚集，一次性打印出所需求的產(chǎn)品部件。“與2D噴墨打印機(jī)類似，三種顏色材料——VeroCyan、VeroMajenta 和VeroYellow，經(jīng)過混合可呈現(xiàn)無數(shù)明艷色彩。這些彩色材料結(jié)合 Stratasys豐富多彩的PolyJet光敏聚合物材料(包括數(shù)字材料、剛性材料、橡膠類材料、透明材料以及高溫材料等)，可模擬標(biāo)準(zhǔn)和高溫的工程塑料。” Jonathan Jaglom表示。

使用 Objet500 Connex3 彩色多材料 3D 打印機(jī)打印出的由三種材料組成的眼鏡，其中包括：鏡框(使用剛性不透明黃色材料 VeroYellow和橡膠類黑色材料TangoBlackPlus)和鏡片(使用獨(dú)特的透明黃色材料)，一次成型，無需組裝。

使用 Objet500 Connex3 彩色多材料 3D 打印機(jī)以 VeroCyan、VeroMagenta 和 VeroYellow材料一次性打印的自行車頭盔。

使用 Objet500 Connex3 彩色多材料 3D 打印機(jī)，運(yùn)用 VeroYellow、VeroMagenta 和橡膠類材料 TangoBlack Plus一次性打印的鞋子。

同時Stratasys還公布了另一項(xiàng)首創(chuàng)技術(shù)：彩色柔性材料。Stratasys亞太及日本地區(qū)銷售總監(jiān)Omer Krieger介紹說，Objet500 Connex3彩色多材料3D打印機(jī)還特別制作了六個Tango系列橡膠類材料新色板，展示了多種新色彩。這些透明和不透明的色彩涵蓋了各種肖氏硬度值，將主要用于汽車、消費(fèi)類產(chǎn)品、體育類產(chǎn)品及時尚界等行業(yè)和領(lǐng)域。“Objet500 Connex3具有超過180個材料選項(xiàng)，包括數(shù)字ABS，可對叢剛性到柔性在內(nèi)的所有類型的材料進(jìn)行3D打印。我們相信，作為第一款真正意義上的多用途3D打印機(jī)，Objet500 Connex3彩色多材料 3D 打印機(jī)在行業(yè)內(nèi)獨(dú)樹一幟。有了它，您早晨的創(chuàng)意，在下午時分就可送到您的手中，并展示出所預(yù)期的色彩、材料特性及表面處理效果。”

中里唯馬設(shè)計(jì)的3D打印服飾

現(xiàn)在日本設(shè)計(jì)師中里唯馬已與Stratasys 合作，憑借該款3D打印機(jī)在 2014 年推出3D打印服飾系列，展示彩色多材料3D打印的無限魅力，充分展示其創(chuàng)新設(shè)計(jì)與時尚觸感完美融合的設(shè)計(jì)信念。在年輕設(shè)計(jì)師Sun Junjie的協(xié)助下，中里唯馬使用 3D CAD軟件和全新的 Objet500 Connex3 打印機(jī)將 3D 打印服飾概念化，同時運(yùn)用彩色材料、類橡膠材料和透明材料，制作堅(jiān)固、真實(shí)而有彈性的時尚部件。

3D打印市場發(fā)展和制造案例

根據(jù)IDC最新發(fā)布的研究顯示，3D 打印已由一種新興技術(shù)逐漸發(fā)展成為主流技術(shù)，原因是很多企業(yè)已經(jīng)開始認(rèn)可并接受該技術(shù)帶來的成本和生產(chǎn)效益。從 2012 年到 2017 年，全球 3D 打印機(jī)市場將出現(xiàn)出貨量和銷售額的巨大增長，復(fù)合年增長率(CAGR)將分別達(dá)到 59% 和 29%。“中國對3D打印的需求非常大，是亞太地區(qū)增長最快的市場之一。中國政府對3D打印技術(shù)的推廣提供了有利支持，旨在促進(jìn)生產(chǎn)力的增長以及高附加值制造業(yè)的發(fā)展。政府的鼓勵也促進(jìn)了整個制造業(yè)及公眾對3D打印技術(shù)價值的認(rèn)可，”Jonathan Jaglom表示，“亞太、日本地區(qū)，尤其是中國地區(qū)是Stratasys業(yè)績增長最快的市場，2013年增長接近40%，市場占有率超過了63%。”

Jonathan Jaglom同時指出，Stratasys 10%的解決方案針對制造，90%的解決方案針對產(chǎn)品設(shè)計(jì)。在中國市場，他指出汽車行業(yè)是其重點(diǎn)關(guān)注的行業(yè)之一，“比如車的內(nèi)飾和一些部件——例如儀表盤的一些部件可以使用Stratasys的3D打印機(jī)把它打印出來，然后把這個部件安裝到儀表盤上，測試一下它是不是工作良好;比如說空調(diào)，他會打印出一些按鍵，然后進(jìn)行安裝，看這個按鍵按了之后，這個空調(diào)的風(fēng)向是不是吹向客戶，調(diào)整這個空調(diào)是否容易，還有車?yán)锩嫫渌囊恍┌存I也可以打印出來，測試一下是不是按起來很方便，或者說這個車出車禍之前，司機(jī)想按一個按鍵會不會夠不著，不斷驗(yàn)證他的設(shè)計(jì)。另外說到Connex3可以做彩色打印，你做的模型、終端產(chǎn)品，可以和實(shí)際產(chǎn)品顏色非常像，另外也可以做到不同的柔性，比如說橡膠類按鍵的觸摸，是以前不能做的。另外一個例子是功能測試，比如馬達(dá)，我們可以打印出來測試它的水箱、油箱，空氣流動是否暢通等等。還有一個使用是我們可以做車的碰撞測試分析?，F(xiàn)在為什么說用3D打印來做更好，是因?yàn)樗梢钥焖俅蛴〕瞿Ｐ?，來讓設(shè)計(jì)師來快速評估，如果是以前傳統(tǒng)的方式，你要先花很長時間做一個模具，后來被成名不行，再回來做時間會非常長。”

除了這三個案例以外，還有很多其他應(yīng)用，例如飛機(jī)客艙座位頂上的行李箱，還有機(jī)上的娛樂設(shè)備、視聽設(shè)備其中某些部件也是直接打印成型的。Jonathan Jaglom想強(qiáng)調(diào)的是，Stratasys不僅在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，還有其他領(lǐng)域已經(jīng)應(yīng)用于生產(chǎn)制造。“那么大家可能會問，3D打印會不會完全替代生產(chǎn)制造?我答案是不會。”他解釋說，“針對那些大批量生產(chǎn)的東西，我覺得用傳統(tǒng)的模具制造工藝更快，也可能更加便宜。3D打印關(guān)注的，或者說更加適應(yīng)的還是那些小批量生產(chǎn)的東西，三四百套，甚至是一千套，這樣用3D打印更節(jié)省也更快。所以如果真的要闡述3D打印和制造的關(guān)系，我覺得它觸及的只是生產(chǎn)制造這個大市場當(dāng)中非常細(xì)小的一塊市場。我和富士康的CEO也多次溝通過，說3D打印會不會取代制造，有什么樣的關(guān)系?上面就是我答案。”

從左到右：Stratasys亞太及日本地區(qū)銷售總監(jiān)Omer Krieger、Stratasys公司亞太與日本地區(qū)總經(jīng)理Jonathan Jaglom、Stratasys大中華區(qū)總經(jīng)理汪祥艮