[史玉升]:自己設(shè)計,或者你設(shè)計不出來,,到網(wǎng)上下載對應(yīng)尺寸的打印出來,。這不但對家庭生活形成很大的影響,而且對制造業(yè)的模式,、物流的模式都形成影響,。制造業(yè)模式就是將來個性化的制造,一個家里你就是制造者,,你家里就是一個工廠,,你不用逛商店或者從外面郵寄什么東西,你自己設(shè)計,,如果設(shè)計不出來,,比如你在歐洲哪個地方設(shè)計的,沒有關(guān)系,,從網(wǎng)上把數(shù)據(jù)傳到你這里來,,你只不過交一定的費用,人家設(shè)計的費用,,你打印出來,,自己家里用。[15:04]
[人民日報記者蔣建科]:比如工廠還有物流的過程,,還有商場是不是會消亡,?物流給你送家里打印的材料,你再買臺打印機,。[15:05]
[史玉升]:將來理論上是可以的,,目前還不行。物流這方面可以節(jié)省很多,。因為都是數(shù)字化制造,,全部是信息流。信息傳到你的電腦上你造出來,,工廠就沒有模具了,,就一臺打印機。[15:05]
[人民日報記者蔣建科]:沒有模具,、沒有庫存,。[15:05]
[史玉升]:沒有模具、沒有庫存,。[15:05]
[人民日報記者蔣建科]:自己喜歡什么樣的汽車外形,,自己打印,裝上發(fā)動機就可以了,。[15:06]
[史玉升]:將來打印的東西,,無論是工業(yè)機器還是人這樣的動物,人是高級動物,,但是思想我認為是不能打印的,,其他可以打印。汽車,、飛機里面的發(fā)動機,、電控系統(tǒng)目前還比較難,軟件,,這些軟的信息,,具有思想、思考這些東西打印不了,,硬件可以打印,,有的整體打印,有的可以組裝,,打印成零部件組裝起來,。[15:06]
[人民日報記者蔣建科]:對社會有利的一面。對社會不利的一面,,前不久看到網(wǎng)上說,,美國大學(xué)生團體,說在網(wǎng)上公布,,槍械的制造圖紙,,像您剛才說的,用3D是不是打印出一個槍來就挺危險的,。[15:06]
[史玉升]:任何高技術(shù)是雙刃劍,,用好就造福于人民,用不好就危害人民,。比如核武器,、原子能、核能,,用好了用于核發(fā)電,,這是有利的,用不好就道原子彈,、氫彈,。[15:06]
[人民日報記者蔣建科]:3D打印的標準和法規(guī)還需要加強和完善。大家關(guān)心國內(nèi)的3D最開始是哪幾家做的,,現(xiàn)在做的怎么樣,?各有什么特色?[15:07]
[史玉升]:0年代末、90年代初,,首先是我們學(xué)校和清華大學(xué)開始研究,。后來大概過了幾年以后,西安交通大學(xué)開始研究,,再后來就是北京航空航天大學(xué),、西北工業(yè)大學(xué)等一些院校也開始研究。[15:08]
[人民日報記者蔣建科]:除了大學(xué),,還有研究所參與嗎,?[15:08]
[史玉升]:研究所也有,比較少,,主要是大學(xué),。因為剛開始創(chuàng)新的思想。為了長期發(fā)展,,為了得到資金,,就成立了相應(yīng)的公司,在市面進行推廣應(yīng)用,,以市場為需求牽引,,開發(fā)一些實用化的東西,獲得了資金再反過來開發(fā),,我們國家研究了20多年了,,除了理論研發(fā)以外,產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)在也有一定的規(guī)模了,。當然比較國外,,剛才說了,從裝備可靠性,、應(yīng)用,、材料方面有點差距,但是裝備功能也不比國外差了,,甚至具有我們國家的特色,。所以,我自己認為,,在制造行業(yè),,這個技術(shù)是我們國家和國外幾乎最同步的技術(shù)之一。[15:08]
[人民日報記者蔣建科]:和國外差幾年,?[15:08]
[史玉升]:兩三年,。因為一般的技術(shù)和國外差距很遠以后才去跟著國外搞,這個和國外幾乎同步,,晚了那么幾年,。而且現(xiàn)在做的也很有特色,,我們在國際上,我們國家做的也很有影響,。[15:08]
[人民日報記者蔣建科]:清華和西安交大的技術(shù)路線和你的有一些不同是嗎,?[15:09]
[史玉升]:清華主要是做以絲狀的材料,材料做出來像面條一樣,,像粉條一樣的材料來做,這個是不用激光切的,。西安交大主要做的比較好的是液體材料,,我們叫光敏樹脂,用紫外激光照上去固化,。我們學(xué)校是以紙質(zhì)為材料,,就是剛才說的片材料,后來我們主攻粉末材料,,把任何材料做成粉末材料,,包括陶瓷、金屬,、塑料,,做成粉末材料,用二氧化碳激光或者用光纖激光變成相應(yīng)的材料的零件,,各有專攻,。[15:10]
[人民日報記者蔣建科]:D打印技術(shù),有的人講,,它面臨一種問題,,就是能源的制約,現(xiàn)在你覺得這個問題怎么解決,?[15:10]
[史玉升]:D打印技術(shù)從總的趨勢來看,,它是節(jié)約資源型的一個技術(shù),為什么這樣說呢,?一個是它的材料利用率非常高,,比如說拿我這個粉末材料來說,我加工的過程中,,激光掃描的地方燒結(jié),、熔化在一起,沒有掃描的地方下次還可以利用,。[15:10]
[人民日報記者蔣建科]:相當于搟面條,,面鋪就浪費了,而你那個是一點也浪費,。搟上了就搟,,搟不上的可以下次再接著搟,。[15:11]
[史玉升]:下一次還可以,旁邊的粉末沒有搟上的下次還可以再用,。[15:11]
[人民日報記者蔣建科]:相當于西北人的和面,,放在里面有很多損失,你這個一點也沒有,,是綠色環(huán)保的,。[15:11]
[史玉升]:有一點漏掉的也有可能,但是利用率非常高,。不像傳統(tǒng)的用刀具加工,,一切割以后,把邊角切掉,,好多昂貴的材料浪費了,。[15:11]
[人民日報記者蔣建科]:傳統(tǒng)的浪費大概是多少?[15:11]
[史玉升]:比如說特別是難加工材料,,很多高性能的要鍛造,,山西拉面揉面,揉好以后,,鍛好以后,,毛坯,把不需要的地方挖掉,,挖掉的地方就是浪費的地方,,取決于零件的程度,很多浪費掉了,,特別是鈦,、貴重的金屬資源,這些難加工的或者昂貴的金屬背浪費掉了,,采用這種材料,,材料不會浪費。第一點就是節(jié)約資源,。[15:12]
[史玉升]:第二點,,用這種材料可以做出網(wǎng)狀的,比如說一個實心的東西,,自行車的桿,,我都可以做成網(wǎng)狀的,特別是航空航天里面有實心的,,做成網(wǎng)狀的,。從力學(xué)性能上分析,它的強度也不差,,它可以承擔任務(wù),,但是比實心的減輕了重量,,減輕重量以后,無論對汽車還是對海里的艦艇,,還是對天上飛的飛機,,減輕重量,它耗油各個方面污染也就少了,。另外它也節(jié)省材料,,材料重復(fù)利用以外,有一些零件做成空心的網(wǎng)狀的,,也不影響你的使用性能,,這樣節(jié)省材料,實心的,、空心的,、網(wǎng)狀的,�,?傮w來說這就是資源節(jié)約型。[15:12]
[史玉升]:它唯一用的就是用電,,用電的話,,電量消耗也不大,無非就是用激光器,,把電能轉(zhuǎn)化成光能,,光再轉(zhuǎn)化成熱,是這樣一個過程,,消耗一些電,。所以是一個資源節(jié)約型的。[15:12]
[人民日報記者蔣建科]:史老師,,3D打印機在農(nóng)業(yè)灌溉,,在橫斷方面也有應(yīng)用是嗎?[15:13]
[史玉升]:節(jié)水灌溉,,大家比較了解的就是滴灌,。當然我們國家搞了新的技術(shù)叫橫量灌溉技術(shù)。無論是滴灌也好,,橫灌也好,,在新產(chǎn)品開發(fā)階段,里面的流道是非常復(fù)雜的,,彎彎曲曲的流道,,這樣的流道在開發(fā)期端如果采用傳統(tǒng)的方法非常難加工,如果采用這種技術(shù)就比較容易解決,。所以,,在應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)階段,,這種技術(shù)可以發(fā)揮作用。不光是農(nóng)業(yè)產(chǎn)品,,其他產(chǎn)品也是一樣,,農(nóng)業(yè)產(chǎn)品是其他產(chǎn)品的一個典型的例子。[15:13]
[人民日報記者蔣建科]:橫灌能不能跟我們科普一下,。[15:13]
[史玉升]:我們過去的灌溉為什么叫灌,,就是作物的用水是被動的。舉個例子,,拿小孩吃奶,,如果作物是個小孩的話,灌溉的產(chǎn)品就是奶嘴子,,過去奶嘴子,,外婆拿著奶嘴子追著小孩去喂,這個小孩吃的太飽了,,消化不了,,如果你不及時喂,小孩餓出毛病也有問題,,作物也一樣,,你要灌一定要摸清規(guī)律,如果橫灌像小孩吸奶一樣,,自動吸的,,橫灌的水和營養(yǎng)放在一起,作物根部的土壤一干燥,,就把這個營養(yǎng)吸下去了,,一旦水足夠了就不吸了,管道里的水還在里面放著,,既不受凍也不揮發(fā),,按需供水,做主動吸水,,就是小孩主動吸奶,,不要人去灌他。就是利用這種新產(chǎn)品開發(fā)階段,,對這種創(chuàng)新產(chǎn)品的開發(fā)階段3D打印技術(shù)可以發(fā)揮作用,。[15:13]
[人民日報記者蔣建科]:我們會有一個疑問,3D打印技術(shù)那么好,,會給我們傳統(tǒng)的制造業(yè)形成一個沖擊,,比如減少就業(yè),或者其他的有沒有這個問題,?[15:13]
[史玉升]:現(xiàn)在這種技術(shù),,我們這樣來說,,傳統(tǒng)制造的方法可以分為三類,第一類是切屑加工方法,,就是找一個大零件的毛坯,,把不用的東西用刀具挖掉,剩下我們要的東西,。第二類就是受迫成型方法,,比如做一個模具,把金屬熔化灌在模具里面,,受到限制,。還有一種是鑄塑,把塑料熔化灌到模具里面,。第一類方法浪費材料比較嚴重,,很多變成鐵屑了,但是一個復(fù)雜的地方,,特復(fù)雜的地方,,刀具就插不進去,就加工不出來,。第二種方法也是特復(fù)雜的零件,,要做模具的話很難做出來,。所以,,第二類方法都有它的優(yōu)缺點,第二類方法用大批量的生產(chǎn),,一個模具可能生產(chǎn)成千上萬件的,,他們兩個也是互補的。第三類技術(shù)就是3D打印,,3D打印也是一種制造方法,,這種制造方法可以克服上面兩種方法的缺陷,其中上面兩種方法任意復(fù)雜的,,上面的兩種方法做不出來,。所以,我們經(jīng)常說,,對傳統(tǒng)的制造方法我們設(shè)計的時候,,我原來總結(jié)是面向制造工業(yè)的設(shè)計,你設(shè)計的時候一定要考慮切屑的加工方法和受迫程序的方法能不能做出來,,如果做不出來你就要改變你的設(shè)計方法,。如果你采用3D打印的技術(shù)方法以后,我們說是面向性能的的設(shè)計,,只要你設(shè)計出來我們就可以做出來,。[15:14]
[史玉升]:所以,,第三種方法是對第一二種方法的補充,可以互補,,也不是說這種方法出來以后,,第一和第二種方法就沒用了。剛才我們說的做鑄造的砂型和蠟?zāi)�,,有了這種技術(shù)不是對目前技術(shù)的沖擊和就業(yè)的沖擊,,而是帶來了更多創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)想法的實現(xiàn),產(chǎn)品性能更加優(yōu)越,,產(chǎn)品開發(fā)速度更加快,,對傳統(tǒng)制造業(yè)是一個提升和改造,不能說是完全替代它或者怎么樣,,是一個提升和改造,,對人們的創(chuàng)新能力更進一步的提升。這是我的理解,。[15:14]
[人民日報記者蔣建科]:其他高科技產(chǎn)業(yè)一樣,,提高了效率,但是不少用工,,不少用人,。還有一個事件,前不久美國推出一個針對3D版權(quán)打印保護的生產(chǎn)控制系統(tǒng),,防止盜版,,您對這個問題怎么看?[15:14]
[史玉升]:現(xiàn)在3D打印是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng),,牽涉很多學(xué)科,,包括裝備方面,裝備有很多機構(gòu)做成,,不同的機構(gòu)得有專利保護的,。材料有不同的材料也有專利的保護,所以,,一個3D打印系統(tǒng),,一個3D打印成套技術(shù)可能有幾十套、成百套的技術(shù)進行保護,,美國有它的專利,,我們中國也有我們的專利,基于同一個原理,,都是分層次造的原理,,我們把3D…分成很多薄片,通過激光通過其他方法層層疊加的方法,原理相通的,,但是實現(xiàn)這種原理的方法,,每個國家、每個單位都有不同的方法,,他也有他的專利保護,,所以美國保護它的,我們就用我們的方法,,我們不重復(fù)它的方法就可以了,,我們尊重它的知識產(chǎn)權(quán),但是我們的3D打印技術(shù)有30多項發(fā)明專利,。[15:14]
[人民日報記者蔣建科]:授權(quán)的還是申請的,?[15:15]
[史玉升]:授權(quán)的。都是發(fā)明的,。我們也有我們的實現(xiàn)方法,。比如造一架飛機,空客,、波音都是飛機,,但是各有各的實現(xiàn)方法,各有各的專利,,但是原理都是一樣的,。[15:15]
[人民日報記者蔣建科]:剛才您也談到了,3D打印技術(shù)成為世界性的一次競爭,,大家也看到3D打印技術(shù)用機器人技術(shù),、智能技術(shù),人工智能,,被美國奧巴馬政府委以重任,,試圖讓美國制造卷土重來,,您覺得對中國制造業(yè)是否也是一次機遇,?中國如何利用3D打印技術(shù),讓中國的制造搶占第三次工業(yè)革命這樣一個先機,?您怎么看這個問題,?[15:18] |