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我国3D打印产业还有哪些难题亟待解决

导读: 目前,全球3D打印正在进入快速增长期,宝马、阿迪达斯等知名公司纷纷利用3D打印推出个性化定制产品。在中国,3D打印突破了一批关键工艺和技术,产业化进程明显加快。

“增材制造,也就是俗称的‘3D打印’,是新一轮工业革命的支撑技术,现在发展非常快”,中国电子信息产业发展研究院副院长王鹏接受采访时表示,但如果说到大规模商用,还有一段距离。

目前,全球3D打印正在进入快速增长期,宝马、阿迪达斯等知名公司纷纷利用3D打印推出个性化定制产品。在中国,3D打印突破了一批关键工艺和技术,产业化进程明显加快。

在近日举行的“增材制造产业发展座谈会”上,中国增材制造产业联盟透露,据不完全统计,2016年上半年,中国增材制造产业规模已超30亿元人民币,同比增长50%以上,涌现出杭州先临三维、西安铂力特、湖南华曙高科、北京太尔时代、广州迈普再生医学等一批企业。

目前,3D打印技术已在航空航天、汽车、机械装备等领域的零部件模具开发方面得到应用。在不久前首飞的C919大飞机上,就使用了3D打印钛合金零件,不仅减轻重量,而且与传统铸造工艺相比,成本和工期都大为优化。

3D打印不仅在工业上实现应用。在医学领域,中国国内的3D打印牙齿、骨骼修复技术已经成熟,并在各大骨科医院、口腔医院快速普及。

“3D打印是一项革命性技术,推动整个生产制造模式的变化,大规模、集中制、同质化、单向度生产变成小规模、分散式、个性化、参与性生产”,王鹏说,新型制造的技术支撑一是互联网,二是增材制造,否则实现不了。

中国官方也大力支持增材制造产业的发展。在《中国制造2025》等文件中,增材制造装备及产业都被列为重点发展方向。一些地方将3D打印作为重点发展产业,陕西省打造渭南高新区3D打印产业培育基地,安徽省打造春谷3D打印智能装备产业园。

王鹏说,“与其他国家相比,中国的3D打印在很多领域处在先进水平,甚至处于比较领先的地位,如用于航空的大型结构件。但产业链上中国还存在一些瓶颈,如材料、产品质量、参数数据库等”。

材料方面,目前中国只开发出钛合金、高强钢等30余种金属和非金属材料,而且金属材料成形品的物理性能不稳定,镍基合金、钴铬合金、光敏树脂、耐高温高强度工程塑料等尚不具备批量生产能力。

“进口的材料特别昂贵,而国产材料在关键技术突破和产业布局方面远远不足,很多企业不具备高端粉末材料开发能力”,中航迈特总经理高正江说。

应用驱动着行业发展。中国增材制造主要集中在航空航天、军工等垄断性行业以及医疗等高壁垒性领域,面临市场和体制的双重壁垒。由于工业级3D打印机的昂贵成本和维护费用,使中小企业望而却步,阻碍现有传统生产方式的改造升级。

未来3D打印的应用不仅在工业,可能还包括教育应用、医疗应用、消费应用,但全国只有湖南省将医用领域3D打印列入医保范围。

中国在2015年成立了增材制造产业联盟,担任秘书长的王鹏表示,“在应用方面,我们要和各方面沟通,应用重点突破的领域选择工业设计、铸造、模具、医疗、教育等,同时我们还可能制定技术发展路线图”。

王鹏表示,2017年至2020年是增材制造快速推进阶段,希望到2020年中国3D打印产品能够真正大规模爆发式发展,一个标志就是能否出现像华为一样的企业。

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