由中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院、中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主辦的中國增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展（渭南）高峰論壇暨中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟年會召開。中國工程院院士、中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟專家委員會主任盧秉恒，中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院副院長、中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長王鵬等近400名行業(yè)專家、企業(yè)代表及銀行、金融投資機構(gòu)代表出席論壇，探討國內(nèi)外增材制造技術(shù)進展及產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢。
世界各國積極搶占
3D打印制高點
增材制造（又稱3D打印）是以數(shù)字模型為基礎(chǔ)，將材料逐層堆積制造出實體物品的新興制造技術(shù)，實現(xiàn)了制造方式從等材、減材到增材的重大轉(zhuǎn)變，改變了傳統(tǒng)制造的理念和模式。賽迪研究院裝備工業(yè)研究所所長左世全在匯報中指出，美國率先將增材制造產(chǎn)業(yè)上升到國家戰(zhàn)略發(fā)展高度，歐盟注重發(fā)展金屬增材制造技術(shù)，俄羅斯在激光領(lǐng)域具備技術(shù)優(yōu)勢，我國政府也發(fā)布了一系列相關(guān)政策，關(guān)鍵技術(shù)不斷突破，產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴大，發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
據(jù)盧秉恒介紹，美國國防部高級研究計劃局（DARPA）實施了“開放式制造項目”，推動3D打印成為國防制造領(lǐng)域的主流技術(shù)，美國海軍在2016年成功測試了首個使用3D打印的導(dǎo)彈部件；美國國家增材制造創(chuàng)新機構(gòu)（現(xiàn)名“美國制造”）發(fā)布“增材制造技術(shù)線路圖”，將設(shè)計、材料、工藝、價值鏈和增材制造基因組設(shè)定為關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，美國航天發(fā)動機近1/3的零件采用了增材制造技術(shù)。
在此期間，歐盟“增材制造標(biāo)準(zhǔn)化支持行動”計劃發(fā)布了增材制造標(biāo)準(zhǔn)化路線圖，空客公司采用3D打印技術(shù)生產(chǎn)了超過1000個飛機零部件。俄羅斯托姆斯克理工大學(xué)（TPU）設(shè)計的首枚外殼由3D打印制造的CubeSat納米衛(wèi)星Tomsk—TPU—120被送往國際空間站，英國南安普頓大學(xué)利用增強型ABS塑料打印出成本僅為數(shù)千美元的小型無人機，韓國也開展了3D打印創(chuàng)客培訓(xùn)計劃，積極搶占3D打印的技術(shù)制高點。
我國早在《中國制造2025》就對3D打印的發(fā)展提出要求。近期，工信部聯(lián)合國家發(fā)改委、教育部等11部門印發(fā)《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2017—2020年）》（以下簡稱《行動計劃》），明確提出到2020年實現(xiàn)五大目標(biāo)：一是產(chǎn)業(yè)保持高速發(fā)展，年均增速在30%以上，2020年增材制造產(chǎn)業(yè)銷售收入超過200億元；二是技術(shù)水平明顯提高，突破100種以上滿足重點行業(yè)需求的工藝裝備、核心器件及專用材料；三是行業(yè)應(yīng)用顯著深化，開展100個以上試點示范項目，在重點制造（航空、航天、船舶、核工業(yè)、汽車、電力裝備、軌道交通裝備、家電、模具、鑄造等）、醫(yī)療、文化、教育等四大領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用；四是生態(tài)體系基本完善，形成完整的増材制造產(chǎn)業(yè)鏈，計量、標(biāo)準(zhǔn)、檢測、認(rèn)證等在內(nèi)的生態(tài)體系基本形成；五是全球布局初步實現(xiàn)，培育2~3家以上具有較強國際競爭力的龍頭企業(yè)，打造2~3個國際知名名牌，一批裝備、產(chǎn)品走向國際市場。
左世全指出，與德、美等國家相比，我國增材制造產(chǎn)業(yè)尚存在產(chǎn)業(yè)規(guī)模化程度較低，專用材料性能亟需提高，關(guān)鍵裝備和核心器件依賴進口，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系不健全，協(xié)同推進機制有待完善，應(yīng)用廣度深度有待加強等問題。提高創(chuàng)新能力、提升供給質(zhì)量、推進示范應(yīng)用、培育龍頭企業(yè)、完善支撐體系將是下一階段的工作重點。
醫(yī)療、航空、兵器，
3D打印有哪些重點
3D打印模糊了數(shù)字世界和實體世界的界限，將實體轉(zhuǎn)化為計算機數(shù)據(jù)，是實現(xiàn)“數(shù)字向?qū)嶓w”轉(zhuǎn)換的重要技術(shù)。左世全指出，從近期看，3D打印最適用于定制化和及時交付市場的行業(yè)，尤其是小批量、高附加值的航空航天和醫(yī)療領(lǐng)域的零部件。
在醫(yī)療領(lǐng)域，生物3D打印有望帶動醫(yī)療、制藥、生物醫(yī)療科研的發(fā)展。清華大學(xué)機械工程系教授孫偉指出，生物墨水、軟件、裝備的集成研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化研究，代表了生物3D打印的大方向。下一代生物三維打印機將提供更多功能（如多噴頭），市場容量有望在2030年達到數(shù)十億美元。
在航空領(lǐng)域，鑫精合激光科技發(fā)展（北京）有限公司執(zhí)行董事李廣生指出，激光選區(qū)熔化技術(shù)（SLM）、激光修復(fù)等技術(shù)有望在航空航天構(gòu)件和航空發(fā)動機（裂紋、葉片等）修復(fù)領(lǐng)域得到應(yīng)用。他認(rèn)為，更新設(shè)計思想，結(jié)合傳統(tǒng)工藝，適應(yīng)快速制造、敏捷制造的要求，實現(xiàn)應(yīng)用、修復(fù)與再制造，是3D打印在航空領(lǐng)域的發(fā)展方向。
除醫(yī)療、制造以外，3D打印在兵器領(lǐng)域也存在應(yīng)用空間。中國兵器裝備研究院增材制造技術(shù)中心主任黃聲野指出，戰(zhàn)場保障、槍械打印、彈藥打印、導(dǎo)彈打印等技術(shù)已經(jīng)在美、俄等國家展開研究。戰(zhàn)場維修保障需要智能化、自動化的快速成形系統(tǒng)，彈藥需要柔性、低價、批量的制造技術(shù)，火炮需要基于新技術(shù)的輕量化設(shè)計。專用設(shè)備與工藝材料，基礎(chǔ)研究與共性研究，是下一階段的工作重點。
盧秉恒指出，增材制造工程科技有六項重點任務(wù)：高性能合金構(gòu)件增材制造，復(fù)合材料與復(fù)合結(jié)構(gòu)3D打印，微納3D打印，太空3D打印，4D打印和生物3D打印。他希望到2025年，3D打印能顯著影響制造業(yè)和各行各業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)進程，到2035年我國能在3D打印領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)領(lǐng)跑，在大型飛機、重型運載火箭、船舶領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)工程化應(yīng)用，在生物打印領(lǐng)域走向國際前沿。
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