3D打印有望改變制造業(yè)。近日，第五屆中國(guó)(西安)國(guó)際3D打印大會(huì)暨秦創(chuàng)原增材制造“兩鏈”融合高端論壇(網(wǎng)絡(luò))召開。多位院士與專家分享的觀點(diǎn)顯示，3D打印技術(shù)能夠突破傳統(tǒng)制造瓶頸，已經(jīng)在我國(guó)航空航天、核電、醫(yī)療器械等領(lǐng)域小規(guī)模應(yīng)用，未來(lái)發(fā)展空間巨大。
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3D打印突破傳統(tǒng)制造瓶頸
3D打印是近年出現(xiàn)的革命性技術(shù)?！爸袊?guó)3D打印之父”、中國(guó)工程院院士、國(guó)家增材制造創(chuàng)新中心主任盧秉恒解釋，“它采用增量制造材料添加的原理，在計(jì)算機(jī)控制下，可以制造出任意復(fù)雜形狀的零件，是新產(chǎn)品快速開發(fā)的利器，是高端裝備創(chuàng)新迭代的非常好的工具?！?/p>
盧秉恒教授在會(huì)上表示，航空航天領(lǐng)域有很多諸如火箭筒體、燃料儲(chǔ)箱、連接環(huán)等大型結(jié)構(gòu)件，傳統(tǒng)制造技術(shù)開發(fā)周期長(zhǎng)、很難保證質(zhì)量。用3D打印可以實(shí)現(xiàn)快速柔性制造，可減重、降低資金和時(shí)間成本。如10米級(jí)運(yùn)載火箭連接環(huán)，用3D技術(shù)打造只需要750小時(shí)，成本100萬(wàn)元，遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)工藝。而且，制造的柔性很好。
中國(guó)工程院院士、中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)沈陽(yáng)飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所項(xiàng)目總設(shè)計(jì)師王向明表示，傳統(tǒng)制造工藝鍛鑄焊鉚等，受到制造能力、裝備尺寸規(guī)格和材料等限制，制造成本和周期都走到了極限狀態(tài)，遇到瓶頸和天花板。3D打印增材工藝，為創(chuàng)新思維推開了一扇窗，推動(dòng)了飛機(jī)研制變革，革新了飛機(jī)機(jī)體制造技術(shù)，簡(jiǎn)化了中間環(huán)節(jié)，對(duì)提高產(chǎn)品壽命和制造成本都起到了非常好的作用。
核電領(lǐng)域，法國(guó)電力集團(tuán)高管透露，核電設(shè)施運(yùn)營(yíng)多年后，有的零部件需要維修，但它已經(jīng)不再生產(chǎn)了，這時(shí)再開模制造成本很貴。3D打印省卻開模環(huán)節(jié)，能很好解決這個(gè)問(wèn)題。
3D打印技術(shù)還用于救治癌癥病人?？哲娷娽t(yī)大學(xué)唐都骨科醫(yī)院院長(zhǎng)郭征教授介紹，臨床上，已經(jīng)有用3D打印技術(shù)治療骨癌的案例。用3D打印可以制作個(gè)性化定制假體，它能夠?qū)崿F(xiàn)與被切除病變部位精細(xì)化匹配，尤其適合鎖骨、肩胛骨、髖部等特殊部位的骨癌治療。
世界領(lǐng)先的管理咨詢公司麥肯錫曾預(yù)測(cè)，3D打印是影響全球經(jīng)濟(jì)的12大顛覆性技術(shù)之一，并預(yù)計(jì)2030年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)1.2萬(wàn)億美元。
批量化應(yīng)用在起步階段
工業(yè)制造技術(shù)經(jīng)歷過(guò)幾個(gè)大的階段：3000年前開始的等材制造，鑄、鍛、焊技術(shù)逐漸成熟，精美青銅器問(wèn)世；300年前減材制造開始，通過(guò)車、銑、磨等機(jī)床切削工藝，各種金屬毛坯被加工成想要的樣子；目前，人們正迎來(lái)增材制造，即3D打印時(shí)代。
3D打印產(chǎn)業(yè)鏈含原材料及配件、軟件及掃描裝置、整機(jī)設(shè)備以及后處理與檢測(cè)環(huán)節(jié)。在線聽眾最為關(guān)心的問(wèn)題之一是3D打印技術(shù)是否成熟，一位聽眾問(wèn)：“如果把3D打印技術(shù)比作烤牛排，請(qǐng)問(wèn)現(xiàn)在3D打印技術(shù)幾分熟？”
盧秉恒院士稱，3D打印技術(shù)還在飛速發(fā)展中，很多創(chuàng)新方法不斷涌現(xiàn)，但這并不代表它現(xiàn)在還不成熟，不能應(yīng)用，實(shí)際上某些應(yīng)用在航空航天領(lǐng)域的3D大型結(jié)構(gòu)件已經(jīng)成熟，有很好的工業(yè)應(yīng)用案例。有些人感覺3D打印不成熟，主要是選擇的工藝方法不對(duì)，和加工對(duì)象之間不夠匹配。
濰柴集團(tuán)近幾年大量投入3D打印。公司黨委書記、總經(jīng)理胡海華認(rèn)為，增材制造技術(shù)可以很好地滿足汽車工業(yè)發(fā)展的需求。它可以最大限度釋放設(shè)計(jì)潛力；極大縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，新品開發(fā)效率可提升40%左右；能提升整體柔性生產(chǎn)能力。整體來(lái)說(shuō)，在汽車領(lǐng)域，增材制造技術(shù)批量化應(yīng)用，還是處于剛起步階段。
王向明院士認(rèn)為，增材制造面臨“會(huì)用”和“敢用”問(wèn)題。應(yīng)設(shè)計(jì)和制造一體化，量身定制，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)會(huì)用；應(yīng)建立有關(guān)設(shè)計(jì)、評(píng)定、驗(yàn)證專用方法，實(shí)現(xiàn)敢用；另外要研用結(jié)合，構(gòu)建新興的飛機(jī)結(jié)構(gòu)研發(fā)模式。
科創(chuàng)板公司鉑力特是中國(guó)3D打印龍頭，公司主營(yíng)金屬 3D 打印原料、設(shè)備及定制化產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售，實(shí)現(xiàn)了縱向全產(chǎn)業(yè)鏈布局。公司已經(jīng)成功開發(fā)多個(gè)傳統(tǒng)牌號(hào)的鈦合金材料和高溫合金材料，自主研制開發(fā)了激光選區(qū)熔化成形、激光立體成形、電弧增材制造等系列金屬 3D 打印設(shè)備。最近三年，實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入分別為3.22億元、4.12億元和5.52億元。2021 年公司研發(fā)投入占營(yíng)業(yè)收入比例達(dá)到 20.69%。
（文章來(lái)源：上海證券報(bào)）
