那么,3D打印在郵政領(lǐng)域有哪些適用場(chǎng)景和發(fā)展空間,其實(shí)際應(yīng)用效果如何,能否為郵政領(lǐng)域科技研發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、工程實(shí)施提供技術(shù)支撐?
應(yīng)用初探
帶著對(duì)這一革命性制造技術(shù)的探索和應(yīng)用前景的憧憬,筆者所在的郵政科學(xué)研究規(guī)劃院對(duì)3D打印的技術(shù)原理、成型工藝等進(jìn)行了深入研究,并按比例打印組裝完成郵件處理中心分揀系統(tǒng)模型(見(jiàn)配圖,上圖為3D打印的實(shí)體模型,下圖為郵件處理中心分揀系統(tǒng)實(shí)物)。
通過(guò)筆者和同事的研究試驗(yàn),成功驗(yàn)證了利用3D打印機(jī)制作郵政設(shè)備、產(chǎn)品和物流系統(tǒng)模型的有效性,3D打印技術(shù)在郵政領(lǐng)域的應(yīng)用也漸露端倪:利用3D打印的實(shí)體沙盤(pán)模型進(jìn)行項(xiàng)目推介,工藝設(shè)計(jì)方案會(huì)直觀(guān)展現(xiàn)在客戶(hù)面前,雙方可更清晰、有效地進(jìn)行溝通;結(jié)合3D打印和虛擬仿真技術(shù)對(duì)客戶(hù)進(jìn)行產(chǎn)品、案例介紹,可給客戶(hù)和潛在合作商留下深刻印象;在員工培訓(xùn)、售后維護(hù)及業(yè)務(wù)生產(chǎn)組織等工作中,均可借助3D打印模型直觀(guān)展示。
此外,在琳瑯滿(mǎn)目的展會(huì)上,郵政的智能物流設(shè)備由于體積龐大,只能進(jìn)行平面展示,但在3D打印的支持下,這些大家伙也可以“搬”到現(xiàn)場(chǎng),這樣的方式也許更能吸引人們的關(guān)注!然而,3D打印在郵政的應(yīng)用并不局限于此。
助力科研
與傳統(tǒng)鑄鍛焊和車(chē)銑刨磨兩種制造技術(shù)不同,3D打印不僅為產(chǎn)業(yè)升級(jí)改革提供了新思路,更使“制造”這一工廠(chǎng)化作業(yè)模式向個(gè)人、小團(tuán)體作業(yè)模式發(fā)展成為可能。一個(gè)人、一部電腦、一臺(tái)3D打印機(jī),就可以組成一個(gè)集設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造、銷(xiāo)售于一體的商業(yè)單元。
在產(chǎn)品研發(fā)中,借助3D打印能迅速將創(chuàng)意變?yōu)閷?shí)物,尤其針對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的制作,可以幫助設(shè)計(jì)師在研發(fā)改進(jìn)產(chǎn)品的過(guò)程中進(jìn)行早期設(shè)計(jì)驗(yàn)證、降低錯(cuò)誤成本,3D打印的經(jīng)濟(jì)性和高效性尤為凸顯。
郵科院研發(fā)團(tuán)隊(duì)在改進(jìn)分揀機(jī)軌道設(shè)計(jì)工藝的過(guò)程中,曾利用3D打印的實(shí)體模型進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,不僅幫助改進(jìn)了設(shè)計(jì),也極大節(jié)省了研發(fā)費(fèi)用;在新型郵政智能裝備的研發(fā)過(guò)程中,設(shè)計(jì)的人臉識(shí)別設(shè)備固定支架急需制作安裝,傳統(tǒng)加工制造方式從下單到收貨需要至少1個(gè)月的時(shí)間,難以滿(mǎn)足項(xiàng)目研發(fā)進(jìn)度需求,而借助3D打印,僅用不到2小時(shí)就制作完成所需部件,如此高效、高精度的打印令研發(fā)團(tuán)隊(duì)大為驚嘆。
這些不僅是3D打印與郵政科研領(lǐng)域的技術(shù)碰撞,事實(shí)上,3D打印正以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)“華麗轉(zhuǎn)身”成為郵政科研的潛在常規(guī)技術(shù)手段:在“科技引領(lǐng)”戰(zhàn)略的指引下,中國(guó)郵政以創(chuàng)新引擎驅(qū)動(dòng)企業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)型,一大批郵政智能物流設(shè)備如AGV、無(wú)人機(jī)、智能終端、高速分揀設(shè)備等正在創(chuàng)新孵化中,這些技術(shù)從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn),部分關(guān)鍵部件由于高度創(chuàng)新而缺乏與之配套的加工制造工藝,但借助3D打印可快速將工程師的想法進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)現(xiàn),極大地節(jié)約了開(kāi)發(fā)時(shí)間和制造成本,縱使工程師的想法天馬行空,3D打印也能完美呈現(xiàn)。
此外,3D打印能夠輕松制造出具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的模型,不會(huì)產(chǎn)生“邊角料”造成原材料浪費(fèi);可以按需生產(chǎn),不需通過(guò)提高生產(chǎn)量降低生產(chǎn)成本……這些無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì),預(yù)示著3D打印在郵政科研領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用發(fā)展空間,也將為中國(guó)郵政科技創(chuàng)新提供強(qiáng)大的支持。
“智”造未來(lái)
2015年11月,國(guó)家主席習(xí)近平在G20峰會(huì)發(fā)表題為《創(chuàng)新增長(zhǎng)路徑共享發(fā)展成果》的講話(huà)中提到:“3D打印、智能制造等新理念、新業(yè)態(tài),其中蘊(yùn)含著巨大商機(jī),正在創(chuàng)造巨大需求。”國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人對(duì)3D打印的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)作用的重視,可以預(yù)見(jiàn)3D打印乃至整個(gè)增材制造產(chǎn)業(yè)必將在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)得到長(zhǎng)足發(fā)展。
在過(guò)去的幾年里,3D打印已經(jīng)融入汽車(chē)、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域,隨著電子商務(wù)的發(fā)展,3D打印也將對(duì)郵政的郵件寄遞產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。試想,如果消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)的商品可以通過(guò)3D打印制造出來(lái),就可以在郵政物流配送中進(jìn)行制造和組裝,這種改變使物流環(huán)節(jié)的重心從長(zhǎng)途運(yùn)輸轉(zhuǎn)移到為“最后一公里”配送上,物流時(shí)效性得到提高,庫(kù)存將大大減少。中國(guó)郵政擁有國(guó)內(nèi)最大的寄遞服務(wù)網(wǎng)絡(luò),有能力建立起基于3D打印的分布式制造和物流配送網(wǎng)絡(luò)。隨著3D打印市場(chǎng)的擴(kuò)大、3D打印服務(wù)商的增多和整個(gè)3D打印供應(yīng)鏈的發(fā)展,該業(yè)務(wù)模式的贏(yíng)利空間將不斷凸顯。
不可否認(rèn),目前,3D打印存在打印速度、精度、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等技術(shù)瓶頸,社會(huì)上也存在對(duì)3D打印關(guān)鍵技術(shù)能否突破的質(zhì)疑。但隨著技術(shù)進(jìn)步,適用3D打印的材料不斷豐富,以惠普、亞馬遜和Stratasys為代表的公司推出的多射流熔融、移動(dòng)3D打印和大規(guī)模集群化打印等技術(shù),筆者相信,在不久的未來(lái),3D打印的技術(shù)壁壘終會(huì)被打破。
作為一種先進(jìn)制造技術(shù)手段,3D打印將和機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等形成技術(shù)合力,在郵政科研、業(yè)務(wù)創(chuàng)新的應(yīng)用中為中國(guó)郵政的發(fā)展提供新動(dòng)能。
分享到微信 ×
打開(kāi)微信,點(diǎn)擊底部的“發(fā)現(xiàn)”,
使用“掃一掃”即可將網(wǎng)頁(yè)分享至朋友圈。