3D打印離佛山制造有多遠(yuǎn)？

      別人在用3D打印機(jī)制作仿真人像,，而佛山企業(yè)則在打印制造更復(fù)雜的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零件,。

　　在媒體的熱炒下，3D打印技術(shù)大紅大紫,。但很多佛山人一無所知的是,，數(shù)年前當(dāng)?shù)匾延衅髽I(yè)開始了3D打印技術(shù)的研發(fā)，至今走到了國內(nèi)前列,。

　　在獅山工業(yè)園佛山峰華卓立公司的車間內(nèi),，一臺(tái)造型復(fù)雜、充滿科技?xì)庀⒌陌l(fā)動(dòng)機(jī)砂型正逐漸成型,。過去的幾年中,，這家企業(yè)的服務(wù)名單上，已有全國上百家汽車,、汽配企業(yè),。

　　但另一方面，無論佛山本土企業(yè)還是以經(jīng)銷商身份落腳佛山的外來廠商,，都向記者透露了近似的信息：3D打印主要用于產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì),，而目前佛山制造與該技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化結(jié)合微乎其微，幾乎接近于空白,，前景有待探索,。從目前的趨勢和其他地區(qū)經(jīng)驗(yàn)來看，復(fù)雜的金屬零件研發(fā)與工業(yè)設(shè)計(jì)或有望成為先行者,。

　　從水泵到汽車發(fā)動(dòng)機(jī)

　　操作臺(tái)上,，隨著噴頭的擺動(dòng)，一個(gè)數(shù)十厘米見方的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)砂型剖面隱約可見,，一旁的液晶面板上,，是用于實(shí)施打印的三維圖形。

　　通過3D打印技術(shù),，操作者使用比平常沙子細(xì)膩很多的工業(yè)鑄造用砂,，逐層鋪砂，然后噴粘接劑固化劑一層一層地堆疊出可鑄造用的砂型,，再澆注成發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體缸蓋等大型高精度零件,。在佛山峰華卓立公司的車間里，類似缸體缸蓋的發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)雜零件,，可以在接到三維數(shù)據(jù)圖半個(gè)月內(nèi),，完成首件產(chǎn)品而無需模具,。

　　去年以來，隨著國內(nèi)外媒體的熱炒,，3D打印帶著先天的科幻色彩不斷吸睛,。不過，雖然基本原理都是基于數(shù)字模型的離散/堆積,，但是普通人還很難分清3D打印技術(shù)的幾個(gè)主要流派,。

　　新聞中，打印塑料仿真人像的多屬于桌面級(jí)3D打印機(jī),，采用熔融沉積等技術(shù),、常用于打印規(guī)格較小的工業(yè)品。而峰華卓立的技術(shù)名為“無�,？焖僦圃臁保ê喎QPCM）,，主要指向發(fā)動(dòng)機(jī)等復(fù)雜金屬零件的制造。2002年,，這個(gè)來自清華的項(xiàng)目被佛山科技局引入,。到2007年前后，其PCM技術(shù)宣告進(jìn)入了量產(chǎn)化階段,。

　　此時(shí)的峰華卓立,，主要是為其股東之一的佛山水泵廠打印水泵零部件。不過,，這種方向很快發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)折,。也是在這年，該公司幾名工程師的一篇技術(shù)論文進(jìn)入了一汽集團(tuán)相關(guān)人士視野,。對(duì)方很快聯(lián)系峰華卓立,，并給出了建議，“你們能不能打印汽車發(fā)動(dòng)機(jī),？“

　　很快雙方都發(fā)現(xiàn)了PCM技術(shù)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī),、變速箱等復(fù)雜零部件快速制造領(lǐng)域的巨大優(yōu)勢。采用傳統(tǒng)的模具鑄造方法,，一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體缸蓋耗時(shí)達(dá)3—6個(gè)月,，而峰華卓立則將其縮短到半個(gè)月。

　　競爭日趨白熱化的國內(nèi)整車市場上,，車企惜時(shí)如金,。“一款新車的研發(fā)周期一般限定在一年以內(nèi),，而發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)出來后,，還要進(jìn)行臺(tái)架測試、路面測試很多環(huán)節(jié),，才能獲批投入批量生產(chǎn),，每一天對(duì)企業(yè)都很奢侈,。”峰華卓立常務(wù)副總經(jīng)理金楓說,。

　　正因如此，能快速提供發(fā)動(dòng)機(jī)樣品將幫助企業(yè)縮短研發(fā)周期,，盡早確立開發(fā)方向,，降低決策風(fēng)險(xiǎn)，這促使峰華卓立很快成為大受歡迎的合作者,。

　　而另一方面,，這項(xiàng)技術(shù)也讓企業(yè)的研發(fā)成本大減，僅僅一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體缸蓋,，傳統(tǒng)鑄造技術(shù)僅模具成本都在100萬元左右,，而峰華卓立“費(fèi)用很低”。金楓介紹,，“我們做1000萬元的生意,，就可以幫企業(yè)省三四千萬元�,！�2010年后,，隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟，峰華卓立在汽車界進(jìn)一步打開市場,。目前其客戶名單上已有國內(nèi)外100多家汽車,、汽配企業(yè)。

　　佛山3D打印應(yīng)用接近空白

　　和外界對(duì)所有3D技術(shù)的關(guān)注焦點(diǎn)一樣,，在PCM技術(shù)的商業(yè)化之路上,，量產(chǎn)始終是一個(gè)充滿誘惑和困難的關(guān)卡。

　　峰華卓立的解決方案是,，改變原來一臺(tái)打印機(jī)兩個(gè)噴頭的設(shè)計(jì),，采取新型的陣列式生產(chǎn)方式，可以同時(shí)運(yùn)用512個(gè)或1024個(gè)噴嘴工作,，使打印效率成幾何倍數(shù)提升,。

　　在車間里，記者看到了正在試驗(yàn)的陣列式打印機(jī),。金楓表示,，這種新型打印機(jī)不但適合快速制造單件、個(gè)性化產(chǎn)品和新產(chǎn)品開發(fā),，而且可以進(jìn)行多品種,、小批量的柔性生產(chǎn)，目前正在技術(shù)攻關(guān)之中,。

　　目前,，該公司仍聚焦于制造業(yè)前端的研發(fā)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),。在佛山，這種嘗試還延伸到了衛(wèi)浴這一傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),�,！按蛴●R桶”貌似大材小用，但對(duì)于傳統(tǒng)的潔具設(shè)計(jì)工藝流程而言,，是一種顛覆性嘗試,。

　　抽水馬桶外表簡單但內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各種流線曲槽,、孔洞的設(shè)計(jì),，都事關(guān)效能。金楓介紹,，以前每款復(fù)雜潔具在投產(chǎn)前,，都需要設(shè)計(jì)人員手工制作出原胎模，這個(gè)過程很講究個(gè)人的經(jīng)驗(yàn),，嚴(yán)重依賴經(jīng)驗(yàn)豐富的“老師傅”,，因此“老師傅”成各企業(yè)爭奪的對(duì)象�,！岸鴮�產(chǎn)品數(shù)字化,、數(shù)據(jù)化后，對(duì)人員的依賴性自然就減低,�,！苯饤髡f。

　　2011年,，峰華卓立與佛大,、佛山某陶瓷公司等合作建立“陶瓷材料燒成過程的專家數(shù)據(jù)系統(tǒng)”，對(duì)該企業(yè)的陶瓷產(chǎn)品的收縮,、應(yīng)力,、強(qiáng)度、裂度等信息進(jìn)行收集,，并建立數(shù)學(xué)模型,，進(jìn)行打印，加快新產(chǎn)品的開發(fā)速度,。

　　不過,，包括汽配、水泵,、潔具領(lǐng)域在內(nèi),，目前佛山市場只占該公司全國市場的微小部分。金楓表示,，PCM技術(shù)在佛山制造中能找到的應(yīng)用領(lǐng)域還比較有限,。

　　事實(shí)上,，整個(gè)3D打印在佛山制造中的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，都幾乎接近空白,。他表示,，數(shù)年前順德曾有某大型家電企業(yè)進(jìn)口過3D打印機(jī)，用于家電工業(yè)設(shè)計(jì),；佛山一些院校也購買了3D打印機(jī),，此外很少聽說企業(yè)在3D打印領(lǐng)域的舉措。

　　值得一提的是,，雖然PCM在汽配研發(fā)領(lǐng)域很有優(yōu)勢，但金楓表示,，目前佛山汽配業(yè)并不是峰華卓立的重點(diǎn)市場,。“雖然佛山汽配企業(yè)很多,，可惜規(guī)模普遍較小,，研發(fā)是短板。這方面佛山還不如肇慶,，肇慶汽配企業(yè)已走向國際化,，有幾家上市公司，在研發(fā)方面走得很遠(yuǎn),�,！�

　　在目前的技術(shù)階段，密集的企業(yè)研發(fā)需求,，顯然是PCM技術(shù)最渴望的土壤,。金楓介紹，該企業(yè)2011年在昆山成立了子公司,，“上海周邊的汽配聚集度高,，研發(fā)能力強(qiáng)，其他如電力,、船舶,、機(jī)械類的研究單位也很多�,！�

　　相關(guān)

　　動(dòng)漫,、五金、燈飾,、設(shè)計(jì)是熱門買家

　　除峰華卓立這樣的本土企業(yè)外,，“過江龍”也切入了佛山市場。4年前,，3D打印機(jī)廠商北京太爾時(shí)代進(jìn)入華南市場,，在東莞設(shè)立了華南辦事處,，去年底搬到佛山。其業(yè)務(wù)主要是整機(jī)銷售,，一般不提供3D打印服務(wù),。

　　記者在該公司看到，其主打的桌面級(jí)3D打印機(jī),，形狀大小如同一臺(tái)咖啡機(jī),，每臺(tái)售價(jià)一萬元，而目前京東等網(wǎng)站銷售的同類型進(jìn)口打印機(jī),，最低價(jià)在1.4萬元左右,。

　　該公司工作人員郭杰欣介紹，該打印機(jī)采取熔融擠壓快速成型技術(shù)（FDM）,，工作時(shí)首先安裝進(jìn)一捆塑料連接到噴頭,，然后通過噴頭預(yù)熱到260度將其融化。在軟件導(dǎo)入三維設(shè)計(jì)圖后,，機(jī)器將按照程序運(yùn)動(dòng),，像吐絲一樣逐層逐層打印出想要的三維物體。

　　該打印機(jī)的最高精度可以達(dá)到0.15mm,，目前打印材質(zhì)只能采用ABS,，成本約每克0.4元。郭杰欣拿起一個(gè)拳頭大小的塑像告訴記者,，“這個(gè)40克左右,，大概要3個(gè)小時(shí)，如果再做厚一點(diǎn)就需要更長時(shí)間,�,！�

　　哪些人會(huì)買3D打印機(jī)？“像動(dòng)漫,、五金,、燈飾、藝術(shù),，建筑,，電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)，這些行業(yè)很多人愿意自己買一臺(tái),，主要用來設(shè)計(jì)研發(fā),，此外還有一些對(duì)3D打印感興趣的DIY愛好者�,！惫�杰欣說,。

　　目前，太爾時(shí)代在華南地區(qū)的桌面3D打印機(jī)年銷量在1000臺(tái)左右。其中多數(shù)客戶都是來自廣州,、深圳,、東莞，而佛山銷量不多,，每年幾十臺(tái),，占幾個(gè)百分點(diǎn)。

　　很多人憧憬3D打印對(duì)工業(yè)制造的積極影響,，郭杰欣認(rèn)為,，“其實(shí)媒體有點(diǎn)神化了3D打印，隨著各項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展,，說不定3D打印確實(shí)能掀起第三次工業(yè)革命的浪潮,，但是現(xiàn)在就說它能改變世界還為時(shí)過早�,！�

　　撰文：南方日?qǐng)?bào)記者 趙越 實(shí)習(xí)生 李新宇