3D打印 中國制造的革新之遇

“3d打印”是通俗的叫法，學術名稱為“快速成型技術”，也稱為“增材制造技術”。這種技術是依據(jù)物體的三維模型數(shù)據(jù)，通過成型設備以材料累加的方式，制成實物模型，甚至直接制造零件或模具，從而縮短產品研發(fā)周期、并縮減生產成本。這中間，甚至連拼裝的程序都不需要。不僅加速了生產，而且也拓寬了生產的空間。那么，3d打印在中國的發(fā)展如何呢？
在 kickstarter 上，最近一部號稱能夠“高清晰打印”的 3d 打印機 the form 1 在 項目上線后 2.5 小時內即籌集到 10 萬美元的資金，達到了融資目標。現(xiàn)在項目融資額已經(jīng)突破 50 萬，破百萬不是不可能。
不僅如此，markerbot 與 deezmaker 分別在美國東海岸與西海岸成立了販賣 3d 打印機的實體店，《連線》雜志、ars technica 等科技媒體隔三差五就會報道 3d 打印機動態(tài)。這一切表明，至少在美國，3d 打印機已經(jīng)形成一股熱潮。不論是媒體還是一部分群眾都非常關注該領域的發(fā)展。
從“天津2012夏季達沃斯論壇”到剛剛閉幕的“浙商新動力”論壇，都不約而同地提到了“3d打印”技術。被英國《經(jīng)濟學人》扣上“工業(yè)革命”帽子的3d打印也因此在國內備受關注，但實際情況是，3d打印技術在國內廣泛應用尚需時日。
后來居上：部分國產設備達歐美水平
位居杭州下沙工業(yè)區(qū)的杭州先臨三維科技股份有限公司號稱是國內綜合實力最強的3d打印公司，可以向客戶提供快速三維掃描、快速制造、快速模具、三維測繪等服務。目前，先臨三維擁有十幾個型號的3d打印機，掌握六種生產工藝。
先臨三維副總經(jīng)理兼董秘黃賢清告訴記者，3d打印是一片一片地打印，然后疊加到一起，成為一個立體物體。說得簡單點，就是由點堆積成面，再由面堆積成實體。3d打印技術的歷史由來已久。1986年，美國3d systems公司推出了第一款工業(yè)化的3d打印設備；中國從1994年開始研究3d打印，北京隆源公司于1995年成功研發(fā)了一臺afs激光快速成型機，隨后華中科技大學也研制出了sls快速成型機。
如今國內的3d打印已經(jīng)形成產業(yè)。松下家用電器(杭州)有限技術服務公司、萬向集團、成都飛機設計院、航天材料及工藝研究所、中材國際股份有限公司等國內知名企業(yè)，均為先臨三維的客戶。松下杭州服務公司研發(fā)的樣品都是通過3d打印出來的，只是以前需要到日本去做，現(xiàn)在則可以直接在杭州當?shù)赝瓿伞?br> 在先臨三維的展示廳，擺放著形態(tài)各異的藝術品、玩具、電影人物模型，它們都是用3d打印機打出來的成品。其中，專為西安世園文化創(chuàng)意有限公司制作的《大漢十六品》是先臨三維的一件得意作品。先臨三維對《大漢十六品》原型的局部數(shù)據(jù)采集精度達到了0.01毫米，模具精度達到0.2~0.4毫米，堪稱有史以來最逼真的文物作品復制。
不過，先臨三維的現(xiàn)有設備主要來自歐美等國制造。一臺從德國eos公司引進的設備售價近400萬元人民幣，它是基于高性能材料(塑料與金屬)的高端3d打印機。
事實上，在經(jīng)過近20年的研發(fā)，國內的3d打印設備也在不斷取得突破，華中科技大學史玉升教授的研究團隊開發(fā)的1.2米×1.2米的“立體打印機”，是目前世界上最大成形空間的快速制造裝備，遠遠超過國外同類裝備水平，并因此獲得2011年國家技術發(fā)明二等獎。
史玉升教授研究團隊的重要骨干黃智告訴記者，廣西玉柴機器股份有限公司運用該技術生產六缸發(fā)動機缸蓋，一個星期內可以整體成形出四氣門六缸發(fā)動機缸蓋砂芯。而采用傳統(tǒng)的砂型鑄造試制方法，僅工裝模具的設計制造周期通常需要5個月左右。
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