早報(bào)記者 歐昌梅
3D打印技術(shù)被外界寄予厚望,。具體談到3D打印技術(shù)對(duì)中國(guó)制造業(yè)的影響,西安交通大學(xué)機(jī)械學(xué)院院長(zhǎng),、中國(guó)工程院院士盧秉恒昨日在上海出席首屆中國(guó)(上海)國(guó)際技術(shù)進(jìn)出口交易會(huì)時(shí)直言,,“這一技術(shù)首先肯定不會(huì)創(chuàng)造那么多GDP(國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值)”,但它的延伸可以帶來(lái)很多GDP,。3D打印技術(shù)就像中國(guó)制造業(yè)的牛鼻子,,而中國(guó)制造業(yè)目前正缺少這個(gè)牛鼻子。
在同一場(chǎng)合,,西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任黃衛(wèi)東教授透露,,關(guān)于3D打印技術(shù)的國(guó)家性戰(zhàn)略正在研究制定中,國(guó)內(nèi)占據(jù)3D打印技術(shù)研究前沿的幾所高校也正在積極提出各自的建議,。
中國(guó)起步不晚,,重視不夠
3D打印技術(shù)是增材制造技術(shù)的俗稱,其利用專業(yè)材料,,按3D CAD文件(或其他三維數(shù)據(jù))制造原形,,生產(chǎn)最終產(chǎn)品。與傳統(tǒng)制造方式不同,,3D打印技術(shù)是把三維CAD進(jìn)行兩維的組合,,通過(guò)打印頭移動(dòng)打印材料,層層疊加,,最終形成一個(gè)整體的立體物品,。
值得注意的是,3D打印技術(shù)在中國(guó)的起步并不晚,,在醫(yī)學(xué)使用上雖不如國(guó)外已將3D打印拓展到人造耳朵,、人類胚胎干細(xì)胞范圍等那么高端,卻也實(shí)現(xiàn)了基本的骨骼打印,。
盧秉恒介紹,,上世紀(jì)90年代,中國(guó)就有西安交通大學(xué),、華中科技大學(xué)和清華大學(xué)等高校涉足3D打印領(lǐng)域的研究,。他說(shuō),上述三所大學(xué)的研究方向各有側(cè)重,,西安交通大學(xué)主要是研究光固化技術(shù),,華中科技大學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于粉末燒結(jié)技術(shù),,清華大學(xué)做的是塑料堆積技術(shù)。
“中國(guó)1993年,、1994年開始做3D打印技術(shù),,美國(guó)是1986年,、1987年開始做,,中國(guó)只晚了幾年�,!北R秉恒認(rèn)為,,中國(guó)的技術(shù)實(shí)際上已經(jīng)接近世界先進(jìn)水平,但落后于歐美,,落后的原因并不是研發(fā)時(shí)間晚了幾年,。
“美國(guó)企業(yè)介入3D打印技術(shù)較多,研發(fā)實(shí)力較強(qiáng),,我們當(dāng)時(shí)只是幾所大學(xué)在搞研發(fā),,沒(méi)有創(chuàng)新力和產(chǎn)業(yè)鏈,技術(shù)研發(fā)集中在設(shè)備上,,材料和軟件沒(méi)配套,,各家都是單打獨(dú)斗�,!闭绫R秉恒所言,,國(guó)內(nèi)企業(yè)在研發(fā)上投入少,底子薄,,資金少,,制約了研發(fā)投入。
此外,,政府的支持力度也不夠,。
盧秉恒告訴早報(bào)記者,在上世紀(jì)九十年代中期,,中國(guó)政府對(duì)3D打印技術(shù)大概支持了兩三千萬(wàn)元,,后來(lái)資金支持就斷了,在3D打印技術(shù)上的投入很少很少,,直到去年才又重視起來(lái),。
有業(yè)內(nèi)人士打趣道,“是奧巴馬給中國(guó)官員上了一堂課,,奧巴馬政府說(shuō)要占領(lǐng)制造業(yè)的高端,,要輪到中國(guó)人為自己的制造業(yè)感到擔(dān)憂�,!�
2012年,,美國(guó)政府正式宣布建立國(guó)家增材制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu),,推動(dòng)3D打印技術(shù)向國(guó)家主流制造技術(shù)發(fā)展。2012年12月,,中國(guó)工信部副部長(zhǎng)蘇波表態(tài)將推動(dòng)3D打印產(chǎn)業(yè)化,。
主要應(yīng)用在航天航空
3D打印高企的成本,是其普及的障礙之一,,目前這一技術(shù)主要應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域,,例如航天航空和汽車制造,人們?cè)谄诖夹g(shù)量化生產(chǎn)的到來(lái),。
“3D打印技術(shù)是解決個(gè)性化需求的一種技術(shù),,目前最重要的是產(chǎn)品開發(fā)階段,還沒(méi)定型,。但要宣傳推廣,,看看市場(chǎng)反應(yīng)�,!北R秉恒認(rèn)為這一點(diǎn)對(duì)中國(guó)特別重要,,中國(guó)制造能力已經(jīng)很強(qiáng),比如鋼鐵,,產(chǎn)量世界最大,,但個(gè)性化產(chǎn)品總是開發(fā)不出來(lái)。
“中國(guó)企業(yè)家以前都是注重大批量,、市場(chǎng)面大的產(chǎn)品,,以量取勝,不注意個(gè)性化需求和高端產(chǎn)品開發(fā),�,!北R秉恒說(shuō),這導(dǎo)致原材料和能源消耗大,,造成環(huán)境惡化,,發(fā)展不可持續(xù)。一方面制造能力過(guò)剩,,另一方面產(chǎn)品品種不足,。
上述業(yè)內(nèi)人士亦表示,3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開發(fā)階段,,在制造上沒(méi)有優(yōu)勢(shì),。
據(jù)該人士介紹,3D打印機(jī)價(jià)格隨著打印材料和規(guī)格的不同而不同,。打印塑料制品的打印機(jī)只需幾千元,,例如西安交通大學(xué)推出的一款家用打印機(jī)售價(jià)僅為6800元。打印樹脂制品的設(shè)備價(jià)格在40萬(wàn)到200萬(wàn)元。打印金屬制品的設(shè)備價(jià)格在350萬(wàn)到1500萬(wàn)元,。
國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀:都在單打獨(dú)斗
盧秉恒被稱為中國(guó)3D打印之父,,其直言3D打印在國(guó)內(nèi)發(fā)展的困難不少。
“我們需要?jiǎng)?chuàng)新科研機(jī)制的支撐�,,F(xiàn)在幾所院校都在各自領(lǐng)域研發(fā)自己的東西,,設(shè)備要自己設(shè)計(jì),軟件要自己開發(fā),,材料要自己去弄,,工藝要自己研究,都很費(fèi)勁,,發(fā)展很慢,�,!北R秉恒認(rèn)為,,研發(fā)機(jī)構(gòu)應(yīng)該各有分工,相互互補(bǔ),。
除了科研機(jī)構(gòu)的單打獨(dú)斗,,國(guó)內(nèi)3D打印技術(shù)還面臨打印材料的難題。
簡(jiǎn)單的例子是光面樹脂的研發(fā),。據(jù)盧秉恒介紹,,這一原料在國(guó)內(nèi)的研發(fā)異常艱難。原料研發(fā)時(shí)間長(zhǎng),,一些材料的配比難以掌握,,實(shí)驗(yàn)需要的材料要從國(guó)外進(jìn)口。
“一桶材料兩百多公斤,,價(jià)值幾萬(wàn)元,,還往往存在不合適配比而作廢的風(fēng)險(xiǎn)�,!北R秉恒建議,,像3D打印技術(shù)這種基礎(chǔ)性強(qiáng)、前沿性強(qiáng)的技術(shù),,國(guó)家應(yīng)加大對(duì)高校和科研院所的支持,,同時(shí)支持企業(yè)介入研發(fā)。 |
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