（文：Marco Annunziata。《3D打印商情》翻译。）
3D打印技术正在走向成熟。不久前，我们还在对打印出头部3D模型或著名建筑物的微型复制品的机器感到兴奋。而几年之后，新一代机器就可能会打印医疗设备和可植入的人体部位。与此同时，工业用3D打印技术也取得了飞速发展，这一领域的发展在2020年值得期待。
增材制造可以化繁为简，我们可以像简单的对象一样轻松地构建几何上非常复杂的对象。同时，增材制造可以减少组装零件的数量，从而降低工作的复杂程度。
3D打印允许使用新材料，进而刺激了材料科学研究，从而开发出最适合增材制造工艺的新材料。在AI的辅助下以及3D打印的刺激下，预计新材料的研发将在2020年加速发展。
增材制造在工业4.0革命中起着重要作用。它将有助于颠覆传统的规模经济，使小微企业在经济上获得良好的经济效益；增材制造已经在重塑全球供应链、加强本地化方面做出了贡献。
但是，到2020年，最令人振奋的新发展可能来自3D打印技术本身的发展。3D打印机制造商正在努力改善自主设备各方面的性能：
1、3D打印机将变得更快。
为了使增材制造达到规模，3D打印机需要提高打印的尺寸、提高产量，那么，它们需要更快地打印。据了解，由企业家Bob Swartz创立的Impossible Objects已经通过利用2D打印速度特性的热喷墨技术来突破速度极限。今年早些时候，该公司推出了一款新设备，其设计速度比传统3D打印过程快十倍。速度竞赛已经开始，预计更多的速度记录将在2020年打破。
2、3D打印机将变得“无处不在”。
增材制造是一个很微妙的过程。许多3D打印机，需要在控制温度和湿度并防止异物进入的仓室内进行打印。这会大大限制这些机器的功能。而MELD Manufacturing已开发出可以在不受控制的环境中进行打印的机器——它们可以出现在一些环境不友好的“现场”，在石油钻井平台和前线军事基地等地方进行操作。它不受受控仓室的限制，可以打印更大的部件，并用于维修和制造新零件。2020年，预计3D打印机将可以在更广泛的偏远地区环境中工作。比方说一个偏远且人员难以进入的矿区，可直接在该地打印替换零件而不是等待新零件到达，这可以大大减少生产损失。
3、3D打印机将变得更加通用，能够处理和组合各种材料。
据了解，Markforged已开发出能够打印不同金属、超合金、尼龙和短切碳纤维的机器；Impossible Objects也与巴斯夫合作，以加快增材制造的新材料的开发。Impossible Objects的Bob Swartz说：“3D打印是材料科学的问题。”而XJet也开发了一种纳米粒子喷射技术，该技术允许同一台机器打印金属和陶瓷，从而实现单个无缝打印的物体不同部分有不同的成分和特性。到2020年，我们可以看到，3D打印机将可使用和混合越来越多的材料。增材制造技术的不断进步，也推动了新材料研发的加速发展。
4、软件的进步将放大3D打印的功能。
增材制造是一个高度数字化的过程。实际上，3D打印的主要优势在于，它允许通过简单地更改数字蓝图来修改组件的设计，从而使设计、原型、测试、生产的周期大大缩短。可见软件在增材制造中起着多大的作用！据了解，Essentium已经使用软件检查材料和生产规则，例如挤出温度等，以便可以对生产的零件进行认证，从而防止伪造；Markforged也开发了一种基于云的解决方案，该解决方案允许在一个位置设计产品和零件，并可立即在千里之外生产，以便同一公司中的不同制造工厂可以实时访问相同的设计图。预计到2020年，增材制造将开发新的软件解决方案，以增强IP安全性、远程协作和制造精度。
5、3D打印生态系统将通过加速伙伴关系和合作而以更快的速度发展。
显而易见的是，要充分发挥3D打印的潜力，就需要具有不同背景和专业知识的公司、初创公司和大型公司的融合。上面我们提到了Impossible Objects与巴斯夫之间的合作，这突出了增材制造与新材料开发之间的协同作用。同样重要的是：3D打印使我们能够利用新的几何形状这一事实，向工业设计师提出了挑战，倒逼他们以不同的方式思考，以全新的方式重新构想产品和组件。人工智能可以通过推动生成设计流程来提供帮助。但是我们还需要新的教育和培训计划来培养新一代的工业设计师。跨越传统专业知识领域的合作将加速这一过程。同时，在“制造即服务”平台上的协作将使生产能力得到更有效的利用，使制造商可以更灵活地访问3D打印功能。
3D打印将在2020年证明其是“第四次工业革命”中最具变革性和影响力的技术之一。
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