所以,3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的當務之急就是開發(fā)和研制出健康環(huán)保的原材料來,這一方面需要有關(guān)部門加大環(huán)保材料研發(fā)的資金保證,把錢用在造福人類的刀刃上,另一方面還需要科研人員多注重基礎材料的研究,把注意力放在3D打印環(huán)保材料的研發(fā)上,坐得住冷板凳。
只有3D打印環(huán)保材料的研發(fā)問題解決了,阻礙3D打印機普及和推廣的瓶頸才會隨之解決。只有材料健康了,人們才能更放心地接受和使用3D打印產(chǎn)品,只有成本降低了,才能讓3D打印走進普通人的日常生活。只有材料問題解決了,3D打印產(chǎn)業(yè)才會有更加廣闊的發(fā)展空間。正如世界3D打印設備領域的某頂尖供應商大中華區(qū)總經(jīng)理吳承軒所說,“3D打印的關(guān)鍵是設備,而關(guān)鍵的關(guān)鍵則是材料。”
一、高端材料掣肘3D打印產(chǎn)業(yè)
“材料瓶頸已經(jīng)成為限制3D打印發(fā)展的首要問題。因為未來3D打印的真正發(fā)展將在高端領域即工業(yè)應用,而目前高端打印材料的發(fā)展尚無法滿足3D打印技術(shù)發(fā)展的需要。”浙江省釬焊材料與技術(shù)重點實驗室副主任、浙江亞通焊材有限公司高級工程師劉平在接受筆者采訪時表示。
隨著3D打印越來越受到人們的關(guān)注,相關(guān)問題也隨之浮出水面。專家表示,要冷靜看待3D產(chǎn)業(yè),防止一窩蜂涌入,從而步光伏產(chǎn)業(yè)的后塵。
材料種類少、問題多
3D打印主要由設備、軟件、材料三部分組成,其中材料是不可或缺的環(huán)節(jié)。“而現(xiàn)在業(yè)界主要研究的是設備和軟件,對材料研究還不夠重視。”劉平說。
理論上來說,所有的材料都可以用于3D打印,但目前主要以石膏、光敏樹脂、塑料為主,這很難滿足大眾用戶的需求。
工業(yè)級的3D 打印材料更是十分有限,目前適用的金屬材料只有10 余種,而且只有專用的金屬粉末材料才能滿足金屬零件的打印需要。
需要用到金屬粉末材料的3D打印為工業(yè)級打印機,即選擇性激光燒結(jié)(SLS)和選擇性激光熔化(SLM)技術(shù)。
“目前在工業(yè)級打印材料方面存在的問題主要是,第一,可適用的材料成熟度跟不上3D市場的發(fā)展;第二,打印流暢性不足;第三,材料強度不夠;第四,材料對人體的安全性與對環(huán)境的友好性的矛盾;第五是材料標準化及系列化規(guī)范的制定。