3D打印让设计走进现实生活
2014-05-15 12:14:19 来源： 评论：0 点击：
产业新军 精密制造业新力量
由于拥有传统制造业所不具备的优势，3D打印技术更有利于创意落地，从而被看成第三次工业革命的使者。加之其污染低、对劳动力依附程度低，欧美国家也视之为争取制造业回流的“法宝”。
“一个以3D打印技术为核心，包含信息、材料、光电、控制等各个上游领域，及航空航天、汽车、医疗、精密机械、创意文化等众多下游应用领域的新产业群快速萌生起来，成为世界经济中一个新的价值产生源。”
许小曙指出，3D打印技术是从数据模型直接制造三维实体，省略了占据传统制造大部分成本的“开模”环节，具有便捷、柔性、快速等众多优点。其突出特点是，将大批量无差异化的生产转化为个性化、差异化的快速生产。这种变革能让每个人都能参与其中，并快速获得自己的设计和构思实物，摆脱空间形状、加工手段、成本带来的限制。
“因此，3D打印技术完全可能将私人订制服务带入一个新的发展阶段，因为它从技术、经济的角度为这个领域提供了可行的实现手段。”而由于一台3D打印机可以打印许多形状，它可以像工匠一样每次做出不同形状的物品。相较于传统制造业，3D打印省去了培训机械师或购置新设备的成本。这意味着，随着技术的发展，低成本定制服务将成为未来的发展趋势。
按照这种发展趋势，许小曙预计，将来集中式的生产将逐步转变成为分布式制造，在网上购买个性化定制商品的设计文件后，人们就可以在附近的3D打印店打印出来。
事实上，由于3D打印技术的加入，这种个性化、小批量生产已经高精尖技术领域初现端倪了。据介绍，航空航天、大型武器等装备制造业，零部件种类多、形状复杂且性能要求高，需要进行反复测试。3D打印在这样一些小批量、个性化的产品领域，除了在研制速度上具有优势外，甚至能直接加工出特殊、复杂的形状，简化装备的结构设计并进行使用。“像利用3D打印可以打印飞机的一些零部件，并且可以实现减重、省油的效果。”从事3D打印的大业激光企业负责人陈玹如是指出。
许小曙向记者展示了一款他们用SLS工艺打印的无人飞机尾翼。飞机的尾翼内部安装了空速管，一端与飞机中部的测速装置相连，另一端则与外部相连，若用传统工艺来制造，尾翼要一分为二，中间空速管填入后，再将两部分合一，既影响速度的测量，又制造不够精细，不可靠且工艺复杂。
“通过3D打印可以将整个尾翼一体打印出来，一次性解决所有的问题，这是其他工艺无法达到的水平。”据介绍，将与南沙3D打印创新研究院形成产业链对接的生产企业——华曙高科，已经与高校合作打印出多款无人飞机，今年还将在珠海航展上亮相。
广州探索 布局3D打印产业园
有报告预测，到2017年，全球3D打印的市场份额将达到50亿美元。而国内3D打印产业在近一两年内也进入了爆发式增长，广州有一家企业今年一季度售出的3D打印机已经和2013年度一样多，产值近千万元。
除了企业自发进军3D打印市场，各地政府也跃跃欲试。值得注意的是，在3D打印技术的发展热潮中，广州同国内不少城市一样，也逐步开启了自己的探索步伐。邓以翔透露，目前广州已经就3D打印产业发展展开了调研，并提出了打造3D打印产业园的设想。
南沙新区也开始展开了这方面的探索。早在2013年9月，广州南沙区经贸科技和信息化局，已就南沙新区3D打印产业发展规划项目进行公开招标：借外脑邀请相关咨询公司，就3D打印技术、应用、产业及方向做论证，合理利用各种资源，将南沙打造成为3D产业发展的集聚地。
在这一背景之下，广州南沙3D打印创新研究院将落户南沙。3D打印创新研究院是非盈利组织，旨在提供更加符合市场实际需求的研究成果。该研究院的院长许小曙决定凭自身在国际3D打印行业的影响力，抢占核心技术、产业、人才，使南沙快速形成国际3D打印核心技术人才的聚集效应，同时实施3D打印科研产业转化项目，在这些基础上，最终建立一个拥有自主核心技术、能参与国际市场竞争的3D打印研发产业聚集中心。
许小曙告诉记者，研究院将引进一批国际资深专家，第一期已经确定聘用的3名专家分别来自美国3D打印行业龙头企业3Dsystems公司和欧洲TNO研究院等机构，都有20年以上从业经验，专门从事应用型研究，从而确保研究成果能够直接应用于市场。
同时，广州南沙3D打印创新研究院还将到美国南加州大学、欧洲TNO研究院物色3D打印研究初步成果。“这些是原理性研究，其成果要投放到市场还必须经过进一步转化，否则商业公司无法直接应用，也不敢投资。”许小曙将带领南沙3D打印创新研究院的研发团队，对这些初步成果做进一步研究，转化成为有着旺盛市场需求的产品。经过这一项转化，可能价值仅有2000美元的初步成果就可能跃升为价值数百万元的项目。
此外，3D打印创新研究院还计划与国际知名的化工企业合作研发新型的3D打印材料及相应的打印设备、软件。许小曙透露，研究院研究范围还包括光学仪器、三维成像以及医学生物领域的项目。力争在一年后产生第一个3D打印产品，而一年半内争取建立第一个3D打印工厂。上述项目都将落户南沙。这意味着，3D打印创新研究院将成为一个孵化器，围绕着研究院将有一批3D打印企业，从而在南沙形成3D打印产业园区。
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