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奥巴马重振制造业:先从3D打印动手?

  美国总统奥巴马(Barack Obama)上周六(1月11日)表示,他将在本周(1月18日当周)讨论如何打算在美国制造业领域创造就业岗位的问题。其实,这是奥巴马为民主党政府在2013年所制定的数个经济目标之一,现在,在12月份非农就业数据令人大跌眼镜的情况下,白宫方面不得不再次重视就业问题。

  奥巴马在每周电台演讲中给出了上述信息,暗示在周三(1月15日)造访北卡罗来纳州首府罗利时,他将把注意力集中在制造业领域。

  奥巴马在演说中指出,美国劳动阶层设法寻找稳定而安全的岗位,这也是他们在过去数十年里赴海外谋生的原因;因此,他将在本周深入多家企业和院校,并采取行动来支持高科技制造业,从而吸引不断膨胀的中产阶层的要求。大选时候,奥巴马在以罗利-达勒姆(Raleigh-Durham)这个科研三角有相当大的优势,因为这个地区高学历技术人员云集,拥有三家研究性大学和大量高科技企业。

美国总统奥巴马发表国情咨文演讲力挺3D打印

  奥巴马总统发起成立的先进制造业合作委员会(Advanced Manufacturing Partnership)对未来做了一下展望。该组织划出了11个技术领域,认为这些领域将对制造业竞争力的决定起到关键作用,应当成为全国研发行动的重点。在这11个技术领域中,3D打印就是其中一个,并且奥巴马也在多个场合提及该技术。

  增材制造:3D打印机不仅有希望在产量只有一件的时候就能够实现很高的质量,还有希望为全新的设计、材料结构与材料组合创造条件。能够打印1,000多种材料(硬塑料、软塑料、陶瓷和金属等)的打印机已经开发出来。一家德国制造商开发了一套一层层地堆积木浆的工艺, 地亚哥一家名叫Organovo的公司正在通过3D打印打印实验用的人体组织。现在有些打印机可以叠加不止一种材料,还可以将内置传感器和电路编织到智能部件中,如助听器或动作感应手套等。市场上甚至还有一种名叫“复制机”(Replicator)的东西,它是英国公司Cybaman Technologies开发的一套系统,先是堆出基本形状,然后用机器将粗糙的物体打磨成精确、光鲜的成品。

  3D打印技术快速发展

  3D打印技术在中国兴起于上个世纪八九十年代,那时美国、日本虽然提出这个概念已近十年,但是真正成规模的研发才刚刚起步。

  3D打印也叫增材制造技术或激光快速成型(LRP),原理是将计算机设计出的三维模型分解成若干层平面切片,然后把打印材料按切片图形逐层叠加,最终堆积成完整的物体。主要技术种类:立体光刻(SLA)、选择性激光烧结(SLS)、激光熔覆成形(LCF)等。3D打印优势包括可降低约50%制造费用,缩短加工周期70%,复杂制造并实现设计制造一体化。目前主要应用于产品设计、快速模具制造、铸造、医学等领域,其中消费电子、汽车、医疗分别占20.3%、19.5%和15.1%。目前国内3D打印在材料、设备和应用上仍有难题,成本较高,多用于实验,规模化应用尚需时日。我们测算国内3D打印市场规模上万亿元。

  有人说,3D打印的价值开始显现在想象力驰骋的各个领域,3D打印正让“天马行空”转变为“脚踏实地”的可能,人们利用3D打印为自己所在的领域贴上了个性化的标签。人们纷纷展示了如何3D打印马铃薯、巧克力、小镇模型,甚至扩展到用3D打印汽车和飞机。

  3D打印行业的发展犹如其定义本身,始终凸显着“创新突破”这一关键特质。

  3D打印的神奇之处,它甚至可以用实验室培养出来的细胞介质打印出一块真正的鲜肉或一段人体器官,或用糖物质混合物打印出一个完整的血管组织,这对推动临床医学以及人体器官移植等方面的发展,有极其重要的研究价值。

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