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3D打印难以颠覆制造业 推动产业升级更实际

  OFweek工控网讯:在电影《十二生肖》中,成龙将一些数据传给一台机器,几分钟后,这台机器便打印出足以以假乱真的兽首;《云图》中,丰富的食物也被机器打印出来......千万不要以为这只是电影中虚幻的镜头,用打印机打印出你想要的东西已不再是梦想。2011年3月,英国一位科学家设计出一款自行车,并用3D打印机一次成型地打印出车轮、轴承和车轴,更重要的是它可以骑,而且其坚固程度与钢铝材料不相上下;2011年9月,世界首辆3D打印机制造的汽车现身加拿大温尼伯市随着这些产品的相继问世,3D打印已成为近年来最火热的高科技之一。

  那么3D打印是如何实现?是否所有的物品都能打印?离我们的生活还有多远?日前,记者来到了我国首家3D打印体验馆。

  探秘

  克隆真人已不是梦想

  这是在北京DRC工业设计创意产业基地内的一个普通房间,虽然外观不太起眼,却是由上拓科技打造的我国首家3D打印体验馆。房间内摆满了各种物品,红色的跑鞋、镂空的白色灯罩、动漫游戏中的经典造型,颇像某个大师的艺术品展览。这些全部都是3D打印机打印出来的。叁迪网首席运营官邵漠宇告诉记者。

  在3D体验馆最醒目的地方,一名中年男子正在接受工作人员的全身扫描。这是顾客正在进行人像打印。首先通过彩色三维扫描仪获取人体全身或头像的三维数据,需要大概十分钟,然后把相关数据传给彩色3D打印机,一个多小时后,他就可以拿到缩小至13公分的自己。邵漠宇介绍说。在展柜中,记者看到摆放着打印好的大小不一的人像,轮廓分明,连衣服的质地都清晰可见。

  邵漠宇告诉记者,体验馆自2012年11月份开馆以来,人像打印很是受欢迎,平均每天有四、五个顾客来体验这种新的打印技术。

  在另一个角落里,一台小型3D打印机正在有条不紊地工作着,打印机的下部放着红色、蓝色两管线质材料,打印机正在将这两种材料经过高温熔化然后叠加成型。这是桌面打印机,售价也只有3、4万元,可以打印一些相对简单的东西,将来可以进入家庭。遗憾的是只能打印这两种颜色。

  邵漠宇还向记者展示了打印出来的吹风机、扳手,除了材质和市面上的不同之外,其他功能都一样。3D打印能打的东西还很多,在我们的网站上,还有一些3D打印的服务。比如如果你有三维数模,想把它做成产品;或者有一个创意的想法,我们都尽可能地帮你实现。

  上拓科技董事长周美芳曾表示,只要是你能够想象到的东西或者现实中已经存在的东西,都有可能被3D打印机打印出来。体验馆除了提供3D真人模型打印外,还可以为人们定期扫描并存储全身数据,为将来定制衣服、鞋子、内衣、眼镜等提供独享的个性化数字定制服务。

  现实

  产业大发展尚需时日

  无疑,3D打印机已带来了一场颠覆性的革命,普遍被认为是可以与其他数字化生产模式一起,推动实现以智能化为特征的第三次工业革命。还有人猜想,将来是不是不用买衣服,想穿什么,晚上选好材料和款式,明天一早就由3D打印机打印好呈现在你面前。

  这一天离我们究竟还有多远?

  3D打印技术有它的优势,但目前材料问题仍是制约它发展的重要瓶颈之一。据邵漠宇介绍,目前打印材料很是昂贵,比如人像打印,每克需10元人民币,打印一个13公分的人像大概需要1500元。同时,每台打印机只能打印一种材质,而工业打印机的每台售价也基本在百万元以上。

  由于受技术的限制,真正打印出能喝水的杯子、可以穿的鞋还有很长的路要走。邵漠宇说。

  邵漠宇更是坦言,上拓科技使用的打印材料基本都依靠进口,因为国内生产打印材料的厂商很少,并且质量难以保证。据了解,目前3D打印的消费群体一般都分布在高校和科研院所,用来做产品研发过程当中的设计检测等,而在国外50%都已用于产品的零部件。

  全国政协委员、江苏省社会科学院院长刘志彪认为,与其过于乐观地说3D打印技术将引领第三次工业革命,还不如说有助于推动产业升级更为实际。3D打印技术虽然会重整发达国家制造业竞争力,但是短期内难以颠覆整个传统制造业模式。由于3D打印原材料种类有限、个性化打印成本极高,造成了3D打印的革命性只有在漫长的发展过程中才能慢慢显露。

  记者在体验馆还见到了前来寻求商机的陈先生。他告诉记者,他在福建做皮带模具生意,常常需要先做出不同样子的皮带模具,改动过程非常麻烦。在网上看到了这里能立体打印,便专程过来看看。但转了一圈之后,陈先生对动辄上百万元的打印机器表示还难以接受。这机器一次打印出来的产品太少,价格也太贵,不太适合我的小企业。陈先生说。

  委员观点

  突破技术和政策支持是关键

  在今年两会上,刘志彪专门提交了关于3D打印产业发展的大会发言。刘志彪认为,当前全球3D打印产业尚处于发展的初级阶段,对其过分追捧是不明智的,亟待解决的关键问题主要是产业市场需求的培育以及产业核心技术的革新。

  当前,3D打印远非成熟技术,在打印技术、控制软件、材料开发等核心领域的技术研发还存在明显不足。如在打印技术方面,目前快速成型零件的精度及表面质量大多不能作为功能性部件,只能做原型使用。在材料开发技术方面,目前3D打印耗材非常有限,仅有石膏、无机粉料、光敏树脂、塑料、陶瓷等十多种材料,显然无法满足生产对材料多样性的需求。同时与标准化、规模化的流水线生产方式相比,当前3D打印技术的优势在成形而非制造。刘志彪表示。

  对3D打印产业这个正在兴起的成长产业,刘志彪认为作为一种战略性新兴产业的产业政策,政府应加大扶持力度,不能仅明确扶持的产业门类,更要鲜明地指出政府不鼓励发展什么,门槛在哪里,以及严格限制发展什么。3D打印产业的发展,要坚持支持投资于产业链上的核心产品。如果全靠购买国外设备低端加工,将没有任何前途。

  在刘志彪看来,3D打印机一定意义上属于广泛的装备制造业,可以参考对高端装备制造业的支持思路,重点对消费者、使用者和对采购企业进行政府补贴和增值税抵扣。同时还应致力于抢占新兴产业的研发等产业链的高端,避免过多企业集中于低端、制造当中只会造而不会制。

  由于3D打印机涉及交叉学科,政府可以考虑引导不同领域的重点企业形成研发联盟。政府还应考虑优惠政策(如金融、财政补贴、税收优惠等)要重点向研发环节倾斜,避免以产能规模为标准进行支持的思维惯性,同时推动战略新兴产业对传统产业的改造。

  3D打印机突破专用设备制造的范畴,能够使很多制造业产品不再需要专用化设备,同时,制造模式能够更加贴近消费者需求,制造业的个性化定制、柔性定制将更接近现实。模具行业、机械制造行业等传统制造业都将面临重大变化,在这些行业比重比较大的地区,应当研究3D打印机应用对这些行业的影响,加大传统行业与3D打印产业的融合。

  可以这样说,如果脱离对传统行业的技术改造,3D打印产业既不能推进传统产业的转型升级,也不能利用来自传统产业的广泛需求,因此必然会失败。刘志彪表示。

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