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中国3D打印技术应用年产值约1亿元 三五年内将迎爆发期

来源:南方日报

  发布:星之球科技

关键词:3D打印机 增材制造

2018-08-29

 8月22日上午,由省科协主办、广东省增材制造研究与应用协会承办的2018年岭南科学论坛系列活动之“先进制造与3D打印应用前景科学论坛(报告)”在广州举行。中国第一位3D打印院士、中国机械制造与自动化领域著名专家卢秉恒主讲,重点介绍了3D打印的主要应用领域和发展前景,提出3D打印技术应用将在制造、医疗等行业助力“中国智造”。
 
目前,3D打印在全世界企业中得到广泛使用,迈进了大规模应用的时代,市场潜力不断超预期。根据全球最权威的3D打印行业研究机构Wohlers Associates估算,2018年3D打印全球总销售额将达到127亿美元,2020年预计达到212亿美元。卢秉恒指出,随着国内越来越多制造业企业开始重视3D打印技术,我国的3D打印正逐步进入生产制造领域,将拥有更广阔的市场前景。“3D打印技术是为制造业服务的,制造业需求大,3D打印技术肯定也能发展快。”卢秉恒说,“可以这么说,3D打印将在三五年内迎来爆发期。”
 
广东是全国制造大省和全球重要的“智造”基地,论坛邀请3D打印院士卢秉恒进行首场报告,对推进我省3D打印行业快速转型,具有指导作用。卢秉恒建议,广东省要按照“及早布局,应用为王”及3D打印与VR、机器人、大数据等新兴科技跨界融合的发展趋势,健康、快速发展,在此过程中,如何发挥政府科学而有力的调控作用非常关键。  
 
我国的3D打印技术主要应用于制造业,为“中国智造”提供技术支持。上至“高精尖”的航天、航空、汽车、军工,下至“接地气”的医疗、文创、珠宝、智能穿戴设备,都能运用3D打印技术。“3D打印能带来颠覆性的创新技术,让智能化车间实现‘华丽转身’。”卢秉恒说,“比如,3D打印让高端铸件车间的成品率从50%提升到接近100%。在航空航天领域,它能将材料使用率从5%提高到85%,同时将制作周期由几个月压缩到几天。”
 
卢秉恒还指出,3D打印并不是传统制造业的对立面,而是“制造业创新的引领性共性技术”。例如,3D打印技术带来的控形控性创新,能推进材料制造的一体化,实现产品装备的颠覆性变革。通过材料集成,以往数量繁多的零件得到简化,生产效率也得到提高。
 
另一方面,在医疗品的个性化定制上,3D打印也有很大的“用武之地”。随着老年人口的不断增多,助听器的市场需求很大。但每个人的内耳结构不一样,同样的助听器很难适用于所有人。通过增材制造,3D打印能为每位患者制造出独一无二的医疗用品,最大程度地贴合患者的需求。在治疗方式越来越讲求人性化的今天,3D打印在医疗市场的前景非常广阔。
 
更令人欣喜的是,3D打印还能用于“创生”。卢秉恒说:“不仅骨骼可以被‘打印’出来,人工肝、人工心脏等器官也是3D打印的发展应用方向。目前,人工肝的原型已经能够用3D打印解决,但应用到人体使用还有非常复杂的程序。”除了打印所用的材料要保证无毒无害,打印出来的器官能否完全替代原有器官、会否与身体产生排异反应、人工器官的寿命长短等,都对3D打印技术提出了极高的要求。
 
为达到这些要求,需要加强3D打印技术与人工智能、大数据等技术的结合,更及时、准确地发现3D打印产品的问题。首先,需要提高3D打印技术在企业中的应用率。卢秉恒说,“我们国家在3D打印上专利多、论文多,但真正被企业应用的专利和核心器件比外国少,只有5%到10%。”解决好“从实验室到应用场”的问题,是推进3D打印进入大规模应用时代助力“中国智造”的关键。
 
另一位3D打印著名专家、华中科技大学教授张海鸥在论坛上作了“加快传统制造向智能制造转型升级”的演讲,并介绍了世界3D打印应用的案例。全球最大的3D打印应用公司比利时Materialise公司也作了“全球3D打印大规模应用与展望”的演讲:任何制造企业,不论规模大小、不论所属行业,都可以用3D打印。