有關3D打印的“神話”近來頻頻上演。從美國民間牛人打印出真能擊發子彈的手槍,到杭州有教授打印活性人體腎臟,還有電影《十二生肖》中,成龍偷偷掃描了國寶獸首的三維數據,就在另外一臺機器上輕松復制出一模一樣的獸首……3D打印給我們帶來無盡的遐想,3D打印技術的產業化應用也被提上了議程。市經信委昨天首次舉行杭州3D打印技術推廣應用對接會,與會專家認為,3D打印離大規模應用尚存距離,但在工業制造和設計領域先行一步,或將助推工業企業生產方式進化變革。
全球3D打印發展情況
美國和歐洲在3D打印技術的研發及推廣應用方面處于領先地位。美國是全球3D打印技術和應用的領導者,歐洲十分重視對3D打印技術的研發應用。除歐美外,其他國家也在不斷加強3D打印技術的研發及應用。澳大利亞在2013年制定了金屬3D打印技術路線;南非正在扶持基于激光的大型3D打印機器的開發;日本著力推動3D打印技術的推廣應用。
據美國消費者電子協會最新發布的年度報告顯示,隨著汽車、航空航天、工業和醫療保健等領域市場需求的增加,3D打印服務的社會需求量將逐年增長,有望從2011年的17億美元增長至2017年的50億美元。
應用3D打印技術的企業
從大牌向中小企業滲透
與傳統的制造技術相比,3D打印擁有獨特的優勢。美國趨勢學家杰里米·里夫金甚至預測,3D打印將引發第三次工業革命。
與常見的數控機床相比,3D打印可以加工任何復雜結構的產品,無材料損耗,加工范圍可包括金屬、塑料、生物、建筑等各種材料。
昨天的對接會上,杭州最大的3D打印企業先臨三維科技公司展示了它的成果。結構復雜的汽車,電動工具配件,鏤空的雕刻藝術作品,如法炮制的文物模型,都是3D打印的杰作。公司商務經理杜友生說,目前裝備制造領域應用得比較多,如吉利、奇瑞、北汽等都是他們的客戶。“3D打印不用開設生產線,不用打造專門的模具,在制作汽車等配件的樣件方面很有吸引力。”
先臨三維科技公司在杭州建立了技術種類齊全的3D打印中心,并已為上百家杭州企業、近千家國內外企業提供3D打印與數字化裝備及技術服務一體化解決方案。據介紹,今年銷售收入有望達到1億元。
昨天出席對接會的比利時Materialise3D打印公司專家約翰說,3D打印技術在歐美發展很快,他們服務中心有80臺3D打印設備,一年要打印30萬個產品,產品涵蓋工業、醫療、建筑等方方面面。他們在中國也設立了辦事處。
一個明顯的事實是,應用3D打印技術的企業正從國外大牌向國內企業、甚至中小企業滲透。“不僅像松下、博世等外資企業,越來越多的本土企業在新產品研發中使用3D打印技術與數字化技術,如萬向、眾泰、蘇泊爾、九陽等機械、電子、家電類企業,還有醫療器材、文創設計等行業。”市經信委技術裝備處人士介紹,甚至高校、職業技術學院的許多畢業設計作品不再是手工制作而是3D打印。
離產業真正成熟尚存距離
市場規模短期內不宜高估
“中國最新的863計劃,首次將3D打印技術列入其中。”浙江冶金研究院院長顧小龍昨天說,激光3D打印飛機鈦合金技術今年還獲得了國家科技一等獎。不過,目前3D打印離產業真正成熟尚存較大距離,市場規模短期內不宜高估。
“千萬不要讓3D打印成為又一個光伏產業。”顧小龍告誡說,理想很豐滿,現實很骨感,面對3D打印熱潮還需保持一份冷靜。
“3D打印肯定有局限性,目前一般是用在工業設計上而不適合大批量的工業生產,成本偏高、效果也還不是特別理想。”杭州銘展網絡科技有限公司負責人金濤坦言。
精度與速度,是困擾3D打印應用于數字化制造的兩大問題。如打印一個人像模型,約3小時;一個斜形齒輪,5小時;一副航空葉片,18個小時。這樣的“慢工出細活”,顯然與工業化大生產相去甚遠。
而目前應用3D打印的成本也不菲。品牌3D打印機,低則2萬元,高則600萬元;材料方面,便宜的尼龍也要幾百元/公斤,貴的金屬之類要4萬元/公斤。
顧小龍認為,核心環節如軟件系統對外依賴,耗材技術滯后,都反映出國內3D打印行業與國外先進水平的差距和應用的短板。
杭州做法:打好基礎分類對接
“新技術處在起步階段,目前3D打印適用面不廣是正常的。”先臨三維科技公司總經理李濤認為,技術的意義在于應用價值,3D打印可以與傳統工藝、自動化控制和軟件充分結合應用,最大程度發揮3D打印的創造價值。
市經信委介紹,浙江、杭州已形成了3D打印的發展基礎,浙江大學、浙江工業大學、杭州電子科技大學等高校都開展了3D打印關鍵技術與應用研究。除了先臨三維科技公司成為國內3D打印企業的佼佼者,杭州企業3D打印開發應用亮點頻頻。如杭州捷諾飛生物科技公司開發完成了國內首臺生物3D打印機,杭州六維齒科醫療技術有限公司已為口腔數字化牙種植提供3D