耳聽為虛，眼見為實！這句俗得不能再俗的口頭禪已成為大家判斷是非對錯的標準。因此，很多人會有疑問，3D打印的“口號”喊得震天響，但日常生活中好像沒怎么見過呀?是不是3D打印還沒真正走出“象牙塔”，依然離我們的日常消費生活存在著遙遠的距離呢?其實不然！3D打印技術(shù)與普通消費群體之間的聯(lián)系非常密切，只是你還未察覺而已。

比如，手感更好的保溫杯、騎行更輕便自行車、佩戴更舒適的眼鏡、腳部保護更好的運動鞋、私人定制的耳塞等等，其實這些日常消費品研發(fā)與測試的背后，都是3D打印技術(shù)在默默地“付出著”。因此，盡管我們并非都能在現(xiàn)實生活中與3D打印存在零距離接觸，但這項技術(shù)的確已逐漸滲透至消費領(lǐng)域的各個層面，并潛移默化地改變著人們的消費與生活方式。據(jù)知名市場研究公司Gartner預(yù)測，3D打印將使消費品行業(yè)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域的商業(yè)模式發(fā)生變革，截至2021年，全球前100家消費品公司中，將有20%使用3D打印來制造定制化產(chǎn)品。像聯(lián)合利華等成功的全球消費品牌就已經(jīng)通過Stratasys3D打印技術(shù)大幅縮短了原型設(shè)計與生產(chǎn)時間，并實現(xiàn)了成本的節(jié)約。

通常而言，消費品生命周期較短，更新?lián)Q代頻率高，普遍采用大規(guī)模生產(chǎn)與銷售的方式。但是，3D打印在產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)環(huán)節(jié)，尤其是用于設(shè)計原型的快速迭代，不僅為消費品行業(yè)帶來了設(shè)計自由，還能加快產(chǎn)品上市的步伐。

例如，在競爭激烈的跑鞋市場上，BrooksRunning采用3D打印加速設(shè)計迭代，驗證跑鞋設(shè)計。由于每季最少有5款新鞋設(shè)計，設(shè)計和打印能力為品牌節(jié)省了大量的外包時間和每雙鞋500-800美元的設(shè)計成本。Brooks鞋類開發(fā)師KennyKrotzer說，3D打印帶來了很多便捷，節(jié)省了設(shè)計流程中“大量的時間和讓人困擾的問題”?！拔覀兊哪繕耸菢?gòu)建市場上性能最好的產(chǎn)品，現(xiàn)在有了新的工具幫助我們實現(xiàn)這個目標?！?/p>

可見，用于多材料同時打印還能夠增加產(chǎn)品的功能性和價值。

Brooks利用3D打印技術(shù)制作的中底與外底原型

環(huán)顧消費品市場，有的公司還利用3D打印技術(shù)來生產(chǎn)個性化智能手機和平板電腦。還有一些公司甚至更進一步，生產(chǎn)用于電動剃刀和手機等設(shè)備的人體工學(xué)主體、外殼和備用件等。得益于能夠?qū)?D打印與數(shù)字知識產(chǎn)權(quán)相結(jié)合，消費性電子產(chǎn)品廠商獲得了新的收益來源。由于能夠提高產(chǎn)品個性化水平，這種方法已經(jīng)獲得了更為廣泛的應(yīng)用，而且也被用于有限市場產(chǎn)品的小規(guī)模包裝和老舊技術(shù)的零部件生產(chǎn)。

全彩打印效果

總體而言，3D打印應(yīng)用于消費品行業(yè)的優(yōu)勢主要有以下兩點：

提升設(shè)計水平：3D打印技術(shù)可實現(xiàn)各種復(fù)雜設(shè)計的模型制作，賦予設(shè)計師更多自由，使產(chǎn)品設(shè)計水平大幅提升。此外，設(shè)計師還能忽略傳統(tǒng)設(shè)計制造標準，無需考慮設(shè)計的產(chǎn)品能否被制造出來，可在產(chǎn)品設(shè)計過程中就直接打印出模型，這不僅消除了外部模型制作環(huán)節(jié)，還有效防范了數(shù)據(jù)的泄漏。

節(jié)省材料與時間：3D打印材料平均利用率理論上接近100%，遠高于平均利用率僅為25%左右的傳統(tǒng)的“減材制造”工藝。傳統(tǒng)模型制造周期以天為單位，而3D打印技術(shù)則以小時為單位，且打印工作完全可以安排在夜間或者周末進行。由于產(chǎn)品設(shè)計和制?？梢酝竭M行，所以進一步縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。

今天還給大家?guī)砹?D打印用于消費品行業(yè)的案例，快來get一下！?。?/p>

案例：Trek彩色多材料先進原型推動騎行熱情

您可曾想過，一輛自行車上究竟采用了多少材料呢?剛性金屬框架、結(jié)實的橡膠輪胎、柔軟車把手握柄、有襯墊的座椅、透明或有色的鏡片……

TrekBicycle公司總部位于美國威斯康星州滑鐵盧(Waterloo,Wisconsin)，其工程師和設(shè)計師對于改良騎乘體驗的“癡迷”程度可謂是遠近聞名。他們的專有碳纖維制造創(chuàng)新工藝，能夠生產(chǎn)出破記錄的超輕框架、超級空氣動力學(xué)翼面——可提供超低阻力甚至是負阻力(或推力)的獨特形狀。

Trek工程師、設(shè)計師和技術(shù)人員都全身心地投入到了自行車開發(fā)工作中。結(jié)合大量道路測試所帶來的靈感創(chuàng)新，再加上最先進的3D打印機，他們成功打造了最完美的騎乘體驗。
Trek的原型制作實驗室是首批采用StratasysObjet?500Connex3?彩色多材料3D打印機的實驗室之一。這種基于PolyJet技術(shù)的3D打印機可制造出觀感如同最終產(chǎn)品的原型，且與同類產(chǎn)品相比可提供更多的材料選擇和更長的正常運行時間。

Trek原型開發(fā)部門使用多材料3D打印技術(shù)制作出接近最終產(chǎn)品的原型

具體而言，Trek工程師能夠?qū)⑷彳浵鹉z類組件集成至由他們的最愛——耐用型DigitalABS?材料——所構(gòu)建的模型上。這一點極其重要，因為自行車的很多零、配件都是由剛性組件和柔性組件共同構(gòu)成的。

采用Connex3打印機之前，該實驗室不得不分批次制造這些零件，并且還得來回更換3D打印材料，然后再進行組裝。又或者，為了能夠在同一批次作業(yè)中制造出這些不同的零件，而不得不將剛性組件替換為耐用性較差的非復(fù)合材料。

Objet500Connex3彩色多材料3D打印機基于VeroMagenta和VeroCyan材料一次性打印自行車頭盔

Trek借助Objet500Connex3利用仿橡膠組件制作的耐用型數(shù)字ABS鏈罩

Trek原型開發(fā)團隊經(jīng)理MikeZeigle表示：“我們生產(chǎn)的原型零件必須非常接近生產(chǎn)件?！币恍┨厥馇闆r下除外，像有時候，團隊僅需以三維方式呈現(xiàn)創(chuàng)意，并非對新產(chǎn)品進行測試，那不必這樣。工程技術(shù)人員GuadalupeOllarzabal及其團隊能夠?qū)⒂邢拊治鰯?shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為能顯示騎行者向各區(qū)域施加壓力的自行車座3D圖。他說：“大多數(shù)人都認為他們騎車時是坐在了整個車座上，但其實不然，車座有些部位所承受的壓力比其他部位要大。而彩色3D打印的應(yīng)用，可為設(shè)計師顯示出壓力分布狀況，助其做出決策，例如哪里應(yīng)該設(shè)置高密度泡沫等等?！?/p>

這種彩色模型可顯示騎車人施加在座墊上的壓力分布

PatrickZeigle將3D打印握柄安裝到自行車上進行測試

Zeigle說：“對Trek而言，Connex3就是一款能夠讓我們打造出最佳自行車的最佳工具?！闭沁@種對細節(jié)的執(zhí)著追求，使Trek得以對騎行體驗進行不斷改進。通過上述介紹，我們相信，3D打印將在消費品行業(yè)發(fā)扮演加“個性化”的角色，使生活變得更加美好。讓我們共同期待吧！