聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)剛發(fā)布近百頁(yè)3D打印報(bào)告，值得收藏

AM易道報(bào)告分享

當(dāng)我們談?wù)?D打印時(shí)，我們通常關(guān)注的是工業(yè)、航空航天或消費(fèi)品。

但最近一份來(lái)自聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)（UNICEF）的、長(zhǎng)達(dá)90多頁(yè)的《增材制造：為兒童帶來(lái)的新興創(chuàng)新》洞察報(bào)告 ，引起了我們的注意。

你可能會(huì)問(wèn)，UNICEF和3D打印有什么關(guān)系？

這正是這份報(bào)告的核心價(jià)值所在。

這不僅僅是一份技術(shù)白皮書(shū)，AM易道認(rèn)為，這是一份戰(zhàn)略地圖，它標(biāo)志著增材制造已超越原型制造 ，正式成為解決全球人道主義和發(fā)展領(lǐng)域重大挑戰(zhàn)的關(guān)鍵工具。

對(duì)于我們這些身處3D打印行業(yè)的專業(yè)人士來(lái)說(shuō)，這份報(bào)告沒(méi)有廢話。

它展示了3D打印如何在新市場(chǎng)、新應(yīng)用中釋放乘數(shù)效應(yīng)的。

報(bào)告精髓：AM應(yīng)對(duì)全球挑戰(zhàn)
UNICEF的這份報(bào)告結(jié)構(gòu)清晰，在簡(jiǎn)要介紹AM價(jià)值鏈（如圖3所示 ）和7大AM工藝類別（如圖4所示 ）之后，迅速切入核心應(yīng)用。

1. 氣候、能源與水資源 (第3章)

報(bào)告指出3D打印技術(shù)在可再生能源領(lǐng)域大有可為 。
例如，它詳細(xì)展示了增材如何用于制造太陽(yáng)能電池板、風(fēng)力渦輪機(jī)和燃料電池的組件（如圖14所示 ）

更具突破性的是在碳捕捉領(lǐng)域的應(yīng)用 。

美國(guó)能源部的科學(xué)家已經(jīng)設(shè)計(jì)并增材制造了一種鋁制設(shè)備，用于加強(qiáng)從化石燃料工廠排放的二氧化碳捕獲。

3D打印能夠制造出傳統(tǒng)方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜幾何形狀 ，從而在去除多余熱量的同時(shí)提高工藝效率。

在水資源管理方面，3D打印的生物聚合物濾網(wǎng)和膜為水毒性處理 和水質(zhì)監(jiān)測(cè)提供了新的低成本解決方案 ，尤其適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)和人道主義緊急情況 。

2. 災(zāi)害、韌性與本地化制造 (第4章)
這是最出圈的應(yīng)用領(lǐng)域之一。報(bào)告強(qiáng)調(diào)了在應(yīng)對(duì)災(zāi)害時(shí)的"現(xiàn)場(chǎng)、按需、準(zhǔn)時(shí)"解決方案 。

本地化制造：在危機(jī)期間，供應(yīng)鏈成本飆升 。

3D打印技術(shù)可以加強(qiáng)人道主義組織的后勤能力，確保關(guān)鍵備件（例如3D打印的水管和醫(yī)療設(shè)備 ）能夠送達(dá)最需要的地方 。

建筑：AM在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用是另一個(gè)重點(diǎn)。

報(bào)告不僅提到了成本效益（如表2 所示的成本對(duì)比），還強(qiáng)調(diào)了其生態(tài)效益。

一項(xiàng)針對(duì)阿聯(lián)酋的研究發(fā)現(xiàn)，3D打印建筑的環(huán)境足跡比傳統(tǒng)建筑小49% （如圖16所示 ）。

抗震設(shè)計(jì)：在危地馬拉，一個(gè)項(xiàng)目成功打印出了能夠抵抗9.0級(jí)地震的房屋 ，這為地震多發(fā)地區(qū)提供了極具價(jià)值的解決方案 。

3. 生物醫(yī)療：從生物打印到4D智能植入體
生物醫(yī)療行業(yè)一直是增材的早期應(yīng)用領(lǐng)域。這份報(bào)告深入探討了3D生物打印的現(xiàn)狀和趨勢(shì) 。

組織工程：生物打印被廣泛用于組織工程和再生醫(yī)學(xué)，如心臟、骨骼、皮膚和角膜等 。

報(bào)告用圖17清晰展示了3D生物打印的科研論文主要集中在骨骼、血管化等領(lǐng)域 。

骨組織工程：骨科應(yīng)用的潛力巨大。

報(bào)告中的表5 詳細(xì)列舉了AM在骨組織工程中的潛在好處，包括可變性、可成形性和可控性 。

例如，研究人員開(kāi)發(fā)了可釋放抗生素的3D打印支架植入物 ，在支持骨再生的同時(shí)還能預(yù)防感染 （如圖21所示 ）

4D打印的未來(lái)：報(bào)告最具前瞻性的部分是關(guān)于4D打印的。

4D打印引入了時(shí)間維度 ，使物體能夠響應(yīng)環(huán)境刺激而改變形狀或功能 。

一個(gè)核心機(jī)會(huì) 對(duì)于兒童骨科來(lái)說(shuō)，最大的挑戰(zhàn)之一是植入物無(wú)法與孩子一起成長(zhǎng)。而4D打印的智能植入物提供了解決方案，它們可以對(duì)不同的刺激做出反應(yīng)，并隨著時(shí)間的推移改變其結(jié)構(gòu)。

4. 為殘障人士賦能 (第6章)
這部分最能體現(xiàn)UNICEF的兒童主題。
報(bào)告提到了輕型3D打印仿生假肢，它們專為兒童設(shè)計(jì)，解決了傳統(tǒng)假肢沉重、不舒適的問(wèn)題 。
聽(tīng)力方面：3D打印在助聽(tīng)器領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)很成熟 。
但報(bào)告展望了更遠(yuǎn)一步的應(yīng)用，如3D打印中耳（聽(tīng)小骨）移植物以恢復(fù)聽(tīng)力 ，甚至是通過(guò)3D打印將生物組織與功能電子設(shè)備交織在一起，制造出仿生耳朵（如圖23所示 ）。

機(jī)會(huì)、挑戰(zhàn)與行動(dòng)呼吁
對(duì)于行業(yè)來(lái)說(shuō)，這份報(bào)告的真正價(jià)值在于它最后一部分（第7章）關(guān)于未來(lái)的思考。
3D打印被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)（CE）的希望所在 。
報(bào)告中的圖28 明確指出了3D打印在產(chǎn)品生命周期中推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的六大機(jī)會(huì)點(diǎn)，包括設(shè)計(jì)、制造系統(tǒng)配置和閉環(huán)（Closing the loop） 。

這為行業(yè)提供了清晰的綠色制造路線圖。
有效本地化 (Effective Localisation)也是這份報(bào)告的核心精髓
報(bào)告指出，在低收入或?yàn)?zāi)害頻發(fā)地區(qū)，供應(yīng)鏈費(fèi)用經(jīng)常占人道主義預(yù)算的60-80% 。3D打印的本地化制造具有巨大的后勤優(yōu)勢(shì) 。

這份UNICEF報(bào)告表面為兒童發(fā)聲，實(shí)則為3D打印行業(yè)打開(kāi)了另一個(gè)視角，讓我們看到3D打印在解決氣候變化、災(zāi)害救援、全球健康等宏大命題上的巨大潛力。

全球人道主義和發(fā)展中市場(chǎng)，需求剛性到關(guān)乎生死。

假肢、凈水設(shè)備、災(zāi)備物資，每一個(gè)都是真需求、大市場(chǎng)。

對(duì)于尋求將技術(shù)與社會(huì)價(jià)值相結(jié)合、開(kāi)拓新興市場(chǎng)的企業(yè)來(lái)說(shuō)，這份報(bào)告無(wú)疑是未來(lái)幾年的重要行動(dòng)指南。

它不僅指向了一片商業(yè)藍(lán)海，更指向了一種讓技術(shù)真正改變世界的可能。

報(bào)告獲取方式：這份近百頁(yè)的深度報(bào)告包含大量技術(shù)細(xì)節(jié)、案例分析和數(shù)據(jù)圖表，是了解3D打印全球應(yīng)用前景的必讀材料, 請(qǐng)點(diǎn)擊閱讀原文獲取。

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