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3D打印产业前景可观我国理应奋起直追

2013-03-15 09:46
姚看江湖
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  中航工业副总工程师、歼-15总设计师孙聪近日在接受记者专访时透露,钛合金和M100钢的3D打印技术已广泛用于新机设计试制过程。去年10月至11月首飞成功的机型,广泛使用了3D打印技术制造钛合金主承力部分,包括整个前起落架。

  今天的3D技术,主要特指基于电脑和互联网的数字化立体技术。3D打印机出现在上世纪90年代中期,是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置,把计算机上的蓝图变成实物,在成本、速度和精确度上都远胜于传统制造技术,其工作原理是将一项设计物品转化为3D数据,然后采用分层加工、叠加成形,即通过逐层增加材料来“打印”成3D实体。与传统的材料加工技术完全不同,3D打印具有仿真性强、速度快,价格便宜,高易用性等优点,是对传统制造业的颠覆性变革。有人甚至将3D打印机看成是第三次工业革命的影子,与蒸汽机和电力相提并论。

  在法兰克福展览会上,一家美国公司用3D打印机当场“印制”了一把锤子,这把锤子有整洁的仿木手柄和金属锤头。更为神奇的是,意大利发明家恩里科·迪尼(Enrico dini)发明了一台巨大的 3D 打印机,可用沙子直接打印立体建筑。有了这台机器,未来不搭脚手架,不需要工人,就能盖房子了。到那时,只要拥有一台庞大的3D打印机,人人都可以成为房地产开发商。

  眼下,恩里科正与诺曼·福斯特建筑设计公司以及阿尔塔太空公司合作,研究设计一种可使用月球尘埃打印的3D打印机,届时可以在月球上快速建造人类基地。

  从工序来说, 3D打印通过将材料层层电解沉积的方法直接制造复杂的塑料、金属和合金元件,而不是像以前那样对材料切割、锻打、弯曲,不再需要工序麻烦地制作很多不同的元件去组装它,可以不用传统的大规模机床来制造小型的部件。

  从消费市场来说,传统的大批量制造生产几乎能提供任何人们最基本的吃穿住行玩等消费产品,但是这些产品都是标准化的,千篇一律,手工生产的个性化产品虽然地道,品质精良,内涵丰富,但耗时巨大。而3D打印技术既可满足人们越来越苛刻的对个性化产品的追求欲,还可大大提高生产效率。

  从人力成本来说,一个技术工人可看管数台3D打印机,就像纺织工人看管织布机一样,而劳动效率却有数倍甚至数十倍的提高。正因为如此,美国政府捷足先登,将3D打印揽入怀中,试图成为新一轮工业革命的领导者,继续占据全球工业的制高点。

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