3D全球视角：3D Systems如何看待增材制造用于终端产品的趋势
Menno Ellis（以下简称ME）在3D Systems担任高级副总裁，负责战略和垂直市场。在开发3D打印技术领域，3D Systems有着悠久的历史及丰富的经验。
Q. 相对于其它应用，3D Systems打印机用于产品的预估比例是多少？
ME：三十年前，3D Systems发明3D打印并开始从事这个行业时，主要关注原型应用。现在的技术已经发展到大部分来自我们打印机的部件用于产品。
用于终端使用部件的产品类别需要不同程度的后处理后打印。例如：
-医疗或牙科植入物/修复/假牙修复或用于在人类和动物的助听器
-手术前提前制作的医疗模型
-天线，支架或歧管等金属部件在投入使用前只需要轻微打磨或抛光
-用于航空航天或汽车应用的塑料终端部件（例如）打印后上漆或电镀
-直接打印珠宝首饰，鞋（或鞋部件），时尚配件等
其他例子包括：大批量生产夹具和固定装置，以便制造或包装其他物品。大批量生产的图案或物品（例如用于工业，珠宝或牙科铸造的树脂或蜡模;用于生产牙科矫正器的树脂模等）。
从最广泛的意义上讲，你可以考虑在工业制造商的服务部门或内部高吞吐量生产环境中开发原型，例如手工工具制造商为各种产品制造桥梁，通常情况下，前100或1,000个新产品是由3D打印，以缩短加工前的上市时间。
鉴于上述情况，可以说我们打印机的大部分部件都用于产品。同时，原型制作仍是一个重要的应用，通常被研发部门，服务局，学校，建筑公司，业余爱好者和发明家等用来开发小型的原型和模型。
3D Systems Figure 4 quad引擎，Pro X 500 3D打印机
Q.对当前的增材制造潜在市场有预估吗？
ME：从全球各个行业来看，由于潜在应用领域的广泛和不断扩大，寻址市场很容易进入数百亿美元。事实上，一些业内人士预估市场在数亿甚至数十亿美元。虽然我们基于行业现状采取较保守的观点，但我们都认为这个市场是巨大的。此外，由于目前渗透率相对较低，我们预计通过加快建设速度、更大的建设平台、更多更好的材料、更低的设备和运营成本，在各行业中人们将会迅速采取行动。
Q.增材制造面临的生产障碍是什么？如何克服？
ME：材料是门生产的关键因素。拥有替代现有材料的合适材料是关键；高度管制行业（如航空和医疗）的资格和认证；抵制来自“传统”运营商的变革；设计技巧，以专门设计3D打印。克服这些障碍，首先要开发和不断扩大材料组合，以满足客户和终端用户对生产部件性能的期望。
此外，诸如3D Systems的3D Sprint和3DXpert等软件有助于降低整合3D打印所需的学习曲线和专业知识水平。同时，从工程和应用的角度来看，需要广泛的教育和透明的信息共享，以证明其可能性，以及增材制造如何在现有的工作流程中被整合。这需要与潜在客户和监管机构进行一对一的交流，并需要增材制造解决方案提供商进行积极的应用开发。
我们利用我们的内部专家和设施来引导客户完成调试，资格认证以及增材制造解决方案的认证，这些解决方案最终将转移到他们自己的设备上，从而利用我们自己的经验引导他们。我们处于拥有世界级零部件制造部门（我们的按需制造部门）的独特地位，该部门在为各种跨行业客户提供支持方面发挥着关键作用。我们已经建立了一个独一无二的项目来促进医疗行业的发展。医疗行业有自己的一套更严格的监管要求来认证精密医疗保健生产的合作伙伴。
最后，我们认识到增材制造需要为考虑实施的任何公司提供强大的投资回报率和令人信服的总成本。因此，我们开发了一系列强大的经济建模工具，帮助客户了解采用变更价值主张和可衡量的好处。
总之，如果你想突破采纳障碍，你需要帮助公司建立一个整体的框架，证明所有的技术和经济效益。我们通过为4个关键变量提供明确和令人信服的答案来做到这一点：持久性，可靠性，可重复性和TCO（总运营成本）。
Q：增材制造在终端产品方面是否有值得注意的趋势？
ME：增材制造行业正处于一个转折点，因此越来越多的行业正在考虑增材制造生产。相应地，人们在研究AM时就已经学会了正确的问题 - 从工作流程整合到材料属性到经济效益。很少有人会认真考虑在没有全面评估和压力测试的情况下增材制造用于终端产品。
自动化，机器人技术和人工智能与增材制造解决方案日益结合，以提供更大的供应链可预测性和可视性、经济效益和正常运行时间(监控、机器学习、预防性维护等)。
Q: 增材制造用于终端产品的具体案例研究有哪些？
ME：医疗和牙科用于假肢，口腔修复和助听器。例如Microdent-DMP金属/齿桥。
该领域的其他已发表的案例研究包括中耳假体，GN Resound，Natasha Hope Simson：3D扫描、Geomagic、SLA、3D打印德比狗定制假肢以及3D打印定制外骨骼帮助阿曼达·博克斯特（Amanda Boxtel）走路。
航空航天是制造高端部件的一个重要领域。例如空中客车射频天线，泰雷兹阿莱尼亚卫星支架，使用SLS的波音公司和欧洲航天局的火箭部件。
在珠宝MJP/wax系统中，已被Vowsmith、SIU和Uptown钻石和珠宝使用。
汽车行业的案例包括MTI /英国赛车，日产赛车，雷诺F1和杰雷诺测试的Ecojet航空排气口的起落架。
其他工业和耐用良好的应用包括巴斯特克，3D打印保形冷却的注塑模具和马里兰大学CEEE固定式换热器。
Q：在增材制造这一领域还有什么要强调的吗？
ME：增材制造在生产领域的应用为增材制造实现经济效益，更高效的供应链，突破产品创新，改善健康和个人护理等方面的长期承诺效益提供了机会。
虽然许多公司不断涌入增材制造这一领域，并声称能够提供生产能力的解决方案，但我们相信只有一个子集能够真正做到这一点。因此，我们期望看到在这个行业中出现一些分叉现象，其中一些玩家自然会倾向于原型设计和小批量模型的生产空间，而另一些人则会使用工业级的解决方案成功进入生产空间，拥有一套强大的硬件，软件，材料，垂直和应用专业知识。
医疗革命正在世界各地展开，建立了高度个性化的3D打印医疗设备和病人特有的手术模拟，并直接打印个性化的植入物和定制的仪器。
这场革命不仅是由速度和成本推动的，而且正在改变和丰富人们的生活。我们与外科医生、医疗保健专业人员、医疗器械制造商以及医学教学人员合作，提供一系列精确的医疗解决方案，包括虚拟现实模拟器、3D打印的解剖模型、虚拟手术计划、患者专用手术指南、仪器和植入物。
我们已经通过塑料和金属打印机与我们的材料，软件和服务相结合，建立了在生产领域的专业知识，并大力投资新平台，挑战历史上注塑和传统制造方法所占领的领域。
我们正在通过开发生产级材料和打印机平台（如Figure 4）来满足特定应用的注塑成本和产量。所有这些创新都是在前面提到的垂直和应用专家团队和世界各地的客户创新中心(CIC)的帮助下推向市场的。
（编译自3ders.org）
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