3D打印技術(shù)成為創(chuàng)業(yè)首選

魔猴君  3D潮流   2727天前

增材制造技術(shù)是20世紀(jì)80年代后期發(fā)展起來的新型制造技術(shù)。增材制造技術(shù)過去也被稱為“材料累加制造”、“快速原型”、“分層制造”、“實(shí)體自由制造”和“3D打印技術(shù)”等。廣義地講，以三維CAD設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，將材料（包括液體、粉材、線材或塊材等）自動(dòng)化地累加起來成為實(shí)體結(jié)構(gòu)的制造方法，都可視為增材制造技術(shù)。相對(duì)于以車銑刨磨為代表的減材制造和以鑄鍛焊為代表的增材制造技術(shù)，其發(fā)展時(shí)間短但潛力巨大。它從原理上解決了傳統(tǒng)制造技術(shù)受結(jié)構(gòu)復(fù)雜性制約的難題，實(shí)現(xiàn)從材料微觀組織到宏觀結(jié)構(gòu)的可控制造，引領(lǐng)制造技術(shù)向“設(shè)計(jì)—材料—制造”一體化方向發(fā)展。

世界科技強(qiáng)國(guó)和新興國(guó)家都將增材制造技術(shù)作為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)加以培育和支持，以搶占未來科技產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn)。2012年美國(guó)提出了“重振制造業(yè)”戰(zhàn)略，將增材制造列為第一個(gè)啟動(dòng)項(xiàng)目，成立了國(guó)家增材制造研究院（NAMII）。美國(guó)政府將增材制造技術(shù)作為國(guó)家制造業(yè)發(fā)展的首要戰(zhàn)略任務(wù)給予支持。歐盟國(guó)家認(rèn)識(shí)到增材制造技術(shù)對(duì)工業(yè)乃至整個(gè)國(guó)家發(fā)展的重要作用及巨大潛力，紛紛加大支持力度。德國(guó)政府在“高技術(shù)戰(zhàn)略2020”和“工業(yè)4.0”等綱領(lǐng)性文件中，明確支持包括激光增材制造在內(nèi)的新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。

澳大利亞政府倡導(dǎo)成立增材制造協(xié)同研究中心，促進(jìn)以終端客戶驅(qū)動(dòng)的協(xié)作研究。新加坡政府在2013年財(cái)政預(yù)算案中宣布，將5億美元的資金用于發(fā)展增材制造技術(shù)。日本政府在2014年預(yù)算案中劃撥了40億日元，由經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省組織實(shí)施以增材制造技術(shù)為核心的制造革命計(jì)劃。2014年6月，韓國(guó)政府宣布成立增材制造工業(yè)發(fā)展委員會(huì)，批準(zhǔn)了一份旨在使韓國(guó)在增材制造領(lǐng)域爭(zhēng)取領(lǐng)先位置的總體規(guī)劃。增材制造的發(fā)展正在帶動(dòng)世界新一輪的科技和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。

2013年美國(guó)麥肯錫咨詢公司發(fā)布的《展望2025》報(bào)告中，將增材制造技術(shù)列入決定未來經(jīng)濟(jì)的12大顛覆技術(shù)之一。增材制造技術(shù)通過材料、激光、信息、工藝、裝備和應(yīng)用的交叉融合，突破制造工藝約束，向智能化、定制化、服務(wù)化方向拓展，解決傳統(tǒng)制造技術(shù)無法解決的復(fù)雜結(jié)構(gòu)快速制造問題。增材制造技術(shù)在航空航天、生物醫(yī)療、汽車、消費(fèi)電子、文化創(chuàng)意等領(lǐng)域有巨大的發(fā)展空間，將給制造技術(shù)帶來革命性變革，成為創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)的銳利工具。

我國(guó)3D打印技術(shù)的起步時(shí)間僅比歐美晚3～5年，擁有幾支處于國(guó)際先進(jìn)水平的研究團(tuán)隊(duì)，他們都已經(jīng)致力于3D打印研究20多年。我國(guó)的3D打印技術(shù)中，高性能大型金屬激光直接制造技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，相關(guān)技術(shù)已應(yīng)用于新型飛機(jī)研制，顯著提高了我國(guó)飛機(jī)研制速度。我國(guó)率先在大尺寸激光選區(qū)燒結(jié)和選區(qū)熔化設(shè)備中采用多光束掃描技術(shù)，取得顯著進(jìn)步。率先制造定制化骨替代物并應(yīng)用于臨床，在生物組織制造和醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面走在國(guó)際前列。在產(chǎn)業(yè)化方面，我國(guó)近年來增材制造相關(guān)企業(yè)迅猛發(fā)展，增材設(shè)備擁有量于2014年趕超德國(guó)，以9.2%列第3位，設(shè)備產(chǎn)量?jī)H次于美國(guó)排第2位。但從國(guó)家整體水平來看，我們?cè)趧?chuàng)新能力、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建、資金投入、人才培養(yǎng)和社會(huì)普及方面與先進(jìn)國(guó)家還有很大的差距。在未來，需要在增材制造技術(shù)上繼續(xù)加大投入，通過增材制造技術(shù)服務(wù)促進(jìn)我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型，支撐我國(guó)從“制造大國(guó)”向“創(chuàng)造大國(guó)”轉(zhuǎn)變。

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