三帝科技宗貴升博士：從3D打印出發(fā)，用數(shù)字科技升級(jí)制造

2023年6月10日,，由中國經(jīng)濟(jì)傳媒協(xié)會(huì),、浙江紹興市政府聯(lián)合主辦，以“推進(jìn)中國式現(xiàn)代化 高質(zhì)量發(fā)展開新局”為主題的“2023中國經(jīng)濟(jì)傳媒大會(huì)”在浙江紹興召開,，來自全國經(jīng)濟(jì)界、傳媒界,、企業(yè)界的數(shù)百名代表共聚一堂,，解讀當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢(shì)與挑戰(zhàn)，分析數(shù)字時(shí)代發(fā)展機(jī)遇,，共話深度融合路徑,，凝聚推進(jìn)中國式現(xiàn)代化、促進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展的磅礴力量,。

在下午舉辦的“產(chǎn)業(yè)數(shù)字化：實(shí)體經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)新引擎”經(jīng)濟(jì)論壇中,，著名數(shù)字經(jīng)濟(jì)專家學(xué)者、企業(yè)嘉賓,、媒體代表等,，共同就推動(dòng)實(shí)現(xiàn)實(shí)體產(chǎn)業(yè)與數(shù)字技術(shù)深度融合發(fā)展等話題進(jìn)行了深入解讀和研討。北京三帝科技股份有限公司董事長,、“2018中國經(jīng)濟(jì)新聞人物”宗貴升博士受邀在論壇中作了題為《從3D打印出發(fā),，用數(shù)字科技升級(jí)制造》的演講，分享了3D打印在傳統(tǒng)制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)中的重要應(yīng)用,，他指出,，經(jīng)過多年發(fā)展，3D打印已經(jīng)成了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的一個(gè)重要利器,。

當(dāng)今全球發(fā)展的大趨勢(shì)正改變著企業(yè)和個(gè)人的生活,，其中，實(shí)業(yè)公司受“數(shù)字化,、移動(dòng)性,、一切皆是服務(wù)”趨勢(shì)的直接影響，而數(shù)字化技術(shù)推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)升級(jí)和制造服務(wù)化是這些大趨勢(shì)影響實(shí)業(yè)的直接體現(xiàn),。近年來,，3D打印數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)推動(dòng)了鑄造,、注射成型、手板行業(yè)的數(shù)字化制造進(jìn)展,。

制造工藝方法的變革也反映了數(shù)字化發(fā)展的大趨勢(shì)：機(jī)械特征的等材制造,，包括鑄、鍛,、焊等,，已經(jīng)有近3000年的歷史；自動(dòng)化特征的減材鑄造,，包括車,、銑、磨等,，發(fā)展了近300年,；而數(shù)字化特征的增材制造（即3D打印）,，包括選區(qū)激光熔融,、選區(qū)激光固化、粘結(jié)劑噴射等,，問世也已經(jīng)30多年,。3D打印與傳統(tǒng)制造工藝的復(fù)合應(yīng)用，正是制造產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的重要部分,。

3D打印數(shù)字化制造技術(shù)經(jīng)過30多年的發(fā)展,，其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用全球年復(fù)合增長率在20%以上，中國甚至更高,，但由于其產(chǎn)值基數(shù)相對(duì)較小,，3D打印行業(yè)盡管意義重大，至今卻還是個(gè)小行業(yè),。3D打印產(chǎn)業(yè)化緩慢的主要原因一是打印效率低,，即制造速度慢；二是打印材料貴,，即制造成本高,。一個(gè)既慢又貴的技術(shù)，很難被應(yīng)用到生產(chǎn)線中去,，這就是為什么之前3D打印設(shè)備的主要用戶大多是科研院所,、大公司的研發(fā)部門、學(xué)校以及3D打印服務(wù)機(jī)構(gòu),。

為解決傳統(tǒng)3D打印既慢又貴的問題,，3D打印2.0粘結(jié)劑噴射工藝應(yīng)運(yùn)而起。采用了“線掃描”技術(shù)的3D打印2.0粘結(jié)劑噴射BJ工藝是一種高效率、高精度的增材制造技術(shù),，其沿用傳統(tǒng)粉末冶金行業(yè)的材料體系和燒結(jié)工藝,，成本低廉，材料標(biāo)準(zhǔn)化程度高,，能夠?yàn)楣�業(yè)界提供高效率,、高質(zhì)量、低成本的金屬增材制造解決方案,，可以應(yīng)用到生產(chǎn)線,，為3D打印技術(shù)的規(guī)模化應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),。而隨著3D打印應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,，預(yù)計(jì)3D打印2.0更將為3D打印行業(yè)帶來突破性持續(xù)增長，尤其是在助力傳統(tǒng)制造升級(jí)方面,，業(yè)績(jī)將逐步顯現(xiàn),。

目前，全球3D打印市場(chǎng)在千億規(guī)�,；�礎(chǔ)上快速擴(kuò)張,。全球3D打印產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中3D打印服務(wù)占比最高，而中國市場(chǎng)3D打印設(shè)備占比最高,，可見未來中國3D打印的應(yīng)用市場(chǎng)潛力巨大。從中國機(jī)械制造的整體行業(yè)格局來看,，等材制造市場(chǎng)過萬億,，規(guī)模最大；減材制造市場(chǎng)在5000億左右,；而增材制造目前在300億左右,，但增長很快，尤其是3D打印2.0的出現(xiàn),，加速了復(fù)合制造（如增減,、增鍛減等）及數(shù)字化升級(jí)傳統(tǒng)制造的節(jié)奏，千億市場(chǎng)指日可待,。

以鑄造行業(yè)為例,。中國是世界鑄造第一大國，有4000億左右的市場(chǎng)規(guī)模,，全球占比45%,，有24000多家鑄造廠，保持著穩(wěn)健的增長,，但存在高能耗,、高污染、不強(qiáng)、不精的問題,。為此,，我國十四五規(guī)劃指明了數(shù)字化升級(jí)等發(fā)展目標(biāo)，提出要用3D打印來實(shí)現(xiàn)砂型鑄造數(shù)字化,、綠色化,，建立200個(gè)以上的示范綠色鑄造工廠。今年4月14日,，工信部,、發(fā)改委、環(huán)保部也聯(lián)合發(fā)文,，要推動(dòng)一體化壓鑄成形,、無模鑄造、砂型3D打印等先進(jìn)工藝技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,。

通過對(duì)鑄造行業(yè)的分析,，就更能深刻理解鑄造業(yè)數(shù)值化升級(jí)的迫切性。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),，全國鑄件年產(chǎn)量萬噸以上的鑄造企業(yè)超過千家,，5萬噸以上的企業(yè)近200家。頭部2000多家的鑄件產(chǎn)量占全國總產(chǎn)能的55%以上,。而頭部企業(yè)缺乏定制能力或小批量試制能力,，開發(fā)新產(chǎn)品速度慢、成本高,；“長尾”企業(yè)產(chǎn)能利用率低,，大多要被淘汰；只有“長尾”中的頭部企業(yè),，在依靠3D打印和自動(dòng)化率提升后能夠生存,，并可能有數(shù)倍的集中度提升空間。

在這個(gè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重大機(jī)遇下,，三帝科技果斷布局,，在掌握了3D打印2.0核心設(shè)備、材料和工藝技術(shù)的基礎(chǔ)上,，通過并購鑄造廠,，直接打通了3D打印工藝和鑄造工藝。同時(shí),，將3D打印2.0技術(shù)應(yīng)用于提升粉末注塑成型,，形成了3D打印數(shù)字化鑄造和粉末冶金成型的競(jìng)爭(zhēng)能力，成功創(chuàng)建多材料,、全尺寸,、全鏈路服務(wù)模式,。目前客戶包括中國航發(fā)、兵器集團(tuán),、玉柴,、吉利汽車等航空航天及軍工、汽車等領(lǐng)域的頭部企業(yè),，輻射機(jī)械制造領(lǐng)域眾多客戶,，復(fù)購率高、成長性強(qiáng),。

3D打印數(shù)字化鑄造,，無需開模，從三維數(shù)據(jù)設(shè)計(jì),，到鑄造模具直接打印,，然后鑄造，大幅縮短了新產(chǎn)品開發(fā)周期,，降低了成本,。采用了3D打印數(shù)字化工藝的鑄造廠，其生產(chǎn)造型方式發(fā)生了變化,，大幅降低了能耗和污染,、改善了工作環(huán)境、提升了產(chǎn)品附件值和成品率,，使得復(fù)雜件的快速,、高精度、綠色鑄造成為可能,。比如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體新品開發(fā),，傳統(tǒng)鑄造方式生產(chǎn)周期需要3-4個(gè)月，如果要修改,，就要改模具甚至重開模具，耗時(shí)會(huì)更長,。采用3DP砂型打印快速鑄造,，兩周內(nèi)交付鋁合金成品鑄件，如果要修改,，也只需要修改數(shù)據(jù),，整體費(fèi)用從百萬元降至幾萬元。

隨著3D打印2.0帶來的打印效率的提升和成本的降低,，3D打印在批量鑄造應(yīng)用的比重也將進(jìn)一步擴(kuò)大,，3D打印技術(shù)將推動(dòng)傳統(tǒng)鑄造升級(jí)成為綠色數(shù)字化快速鑄造，并帶動(dòng)廣大鑄造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),。

在論壇的圓桌對(duì)話環(huán)節(jié),，宗貴升博士與中國城市發(fā)展研究會(huì),、奇安信科技集團(tuán)、NextHuman唯物科技等負(fù)責(zé)人,，共同就產(chǎn)業(yè)數(shù)字化與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合發(fā)展模式與路徑,、數(shù)字經(jīng)濟(jì)重塑需求端下的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型中國方案探索等話題進(jìn)行了暢談與探討,。