打印玩具、打印食品、打印汽車(chē)……隨著(zhù)智能制造技術(shù)更新?lián)Q代,3D打印正加速融入我們的生產(chǎn)生活。國家統計局數據顯示,今年以來(lái),我國3D打印設備產(chǎn)量保持兩位數高速增長(cháng),上半年同比增長(cháng)51.6%。
“新華視點(diǎn)”記者日前走訪(fǎng)陜西、廣東、江蘇等地發(fā)現,3D打印技術(shù)應用場(chǎng)景不斷拓展深化,促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟和數字經(jīng)濟高質(zhì)量融合,已成為我國新質(zhì)生產(chǎn)力培育壯大的重要推動(dòng)力。
潮玩、食品、顱骨模型等皆可打印
7月15日,黑龍江省哈爾濱市張愷翔同學(xué)收到了哈爾濱工業(yè)大學(xué)的錄取通知書(shū)。這份通知書(shū)整體以“書(shū)”的外形呈現,裝有一把用太空金屬材料3D打印、拋光的“金”鑰匙。
3D打印,給錄取通知書(shū)增添了科技感,備受學(xué)子們的喜愛(ài)。這種最先在美國發(fā)展起來(lái)的新型制造技術(shù),也被稱(chēng)為增材制造,其工作原理主要是以數字模型文件為基礎,使用可粘合材料如粉末狀金屬或塑料等,通過(guò)逐層打印來(lái)構造物體。
“如果把一件物品剖成極多薄層,3D打印就是一層一層將這些薄層打印出來(lái),上一層覆蓋在下一層上并與之結合,直到整個(gè)物件打印成形?!敝袊鐣?huì )科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟研究所研究員李鋼說(shuō)。
在陜西,記者走進(jìn)西安康拓醫療技術(shù)有限公司,生產(chǎn)線(xiàn)上十余臺3D打印設備整齊排布,有序作業(yè)。通過(guò)逐層掃描、累加成形,一個(gè)定制化的顱骨模型不到5小時(shí)即可制作完成。
“每臺設備可以同時(shí)生成6個(gè)顱骨模型?!惫狙邪l(fā)工程師趙峰說(shuō),每個(gè)模型都是量身定制,能準確展現用戶(hù)頭顱結構,有效協(xié)助醫療機構進(jìn)行診療。
如今,豐富多樣的潮流玩具受到不少年輕人熱捧,玩具制造這一傳統勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)正煥發(fā)新的商機。在“中國潮玩之都”廣東東莞,3D打印技術(shù)已被廣泛運用到潮玩產(chǎn)品研發(fā)設計之中。
“在設計階段,主要運用3D打印技術(shù)驗證外形、結構等方面的可行性。比如公司推出的潮玩IP‘胖噠’,經(jīng)過(guò)數十次3D打印技術(shù)驗證后,才設計出最適合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品形態(tài)?!睎|莞市順林模型禮品股份有限公司董事長(cháng)劉學(xué)深說(shuō)。
在河南,信陽(yáng)博物館用3D打印技術(shù)按照1∶3比例虛擬復原的“袖珍版”《文昭皇后禮佛圖》,吸引不少游客駐足;在上海,第一食品商店用3D打印技術(shù)制作的月餅,受到不少消費者喜愛(ài);在江蘇,南京首批混凝土3D打印車(chē)棚在江北新區產(chǎn)業(yè)技術(shù)研創(chuàng )園落地……
中國機械工程學(xué)會(huì )增材制造(3D打印)技術(shù)分會(huì )總干事、西安交通大學(xué)教授李滌塵表示,我國3D打印已在醫療、航空航天、消費電子等領(lǐng)域實(shí)現規?;瘧?。截至2023年底,國產(chǎn)3D打印裝備擁有量占全球裝備的11.5%,處于全球第二;消費級非金屬3D打印裝備市場(chǎng)占比位居全球首位。
更好賦能傳統制造
在億滋食品(蘇州)有限公司湖東工廠(chǎng),每小時(shí)有數以萬(wàn)計的夾心餅干新鮮出爐,通過(guò)自動(dòng)包裝分發(fā)送往各地。如此高效的生產(chǎn)方式,離不開(kāi)3D打印技術(shù)的助力。
“購入3D打印機后,以前需要6萬(wàn)元購買(mǎi)的食品加工機器配件,現在幾百元就可以打印出來(lái),食品加工效率有了明顯提升?!眱|滋湖東工廠(chǎng)制造總監李云龍說(shuō)。
記者在采訪(fǎng)中了解到,相對于傳統制造技術(shù),3D打印的突出優(yōu)勢是不需要模板,可以直接打印,節省了材料消耗和人工成本。其次,3D打印具有快速成型、實(shí)現任意復雜結構制造的技術(shù)優(yōu)勢,更好賦能傳統制造。
在浙江,記者在杭州時(shí)印科技有限公司生產(chǎn)車(chē)間看到,一臺食品3D打印機可以做出20多種不同類(lèi)型的食品?!皞鹘y烘焙類(lèi)產(chǎn)品都是用手工制作,現在可以通過(guò)數字化方式呈現?!惫綜EO李景元說(shuō),食品3D打印機可以打印出不同形態(tài)產(chǎn)品,更好滿(mǎn)足市場(chǎng)定制化需求。
業(yè)內人士告訴記者,3D打印技術(shù)為諸多高技術(shù)企業(yè)尤其是專(zhuān)精特新“小巨人”企業(yè)開(kāi)辟了新的競爭優(yōu)勢。
“由于醫療機器人體積小,需要的電池體積更小,目前只有3D打印技術(shù)能夠解決這種三維尺寸小于4毫米的電池一體化制造及封裝難題?!备吣軘翟?#xff08;西安)技術(shù)有限公司首席運營(yíng)官令旗說(shuō),借助3D打印技術(shù),公司研發(fā)出的“玲瓏”系列超微型電池,已成功運用到植入式醫療機器人領(lǐng)域,廣受市場(chǎng)歡迎。
從《“十三五”國家戰略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃》提出打造增材制造產(chǎn)業(yè)鏈,到“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要提出深入實(shí)施增強制造業(yè)核心競爭力和技術(shù)改造專(zhuān)項,我國將增材制造(3D打印)作為未來(lái)規劃發(fā)展的重要領(lǐng)域。
在地方層面,記者梳理發(fā)現,廣東、江蘇、重慶、浙江等多地在政策文件中明確發(fā)展增材制造(3D打印)。比如廣東印發(fā)行動(dòng)計劃,明確到2025年,將打造營(yíng)收超1800億元的激光與增材制造戰略性新興產(chǎn)業(yè)集群。
“3D打印具有廣泛的制造業(yè)覆蓋面,尤其是在新材料、新能源、高端裝備等領(lǐng)域應用潛力較大,是推動(dòng)傳統制造業(yè)轉型升級的重要力量?!崩顪靿m說(shuō)。
一些發(fā)展瓶頸仍需突破
受訪(fǎng)專(zhuān)家告訴記者,高性能、高效率、低成本是3D打印技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向。但目前我國3D打印規?;圃旆€定性和經(jīng)濟適用性仍有差距,還需進(jìn)一步完善技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)支撐政策體系。
從技術(shù)層面看,李滌塵建議,加快布局3D打印全鏈條協(xié)同創(chuàng )新實(shí)驗室、中試平臺和創(chuàng )新中心,構建以自主技術(shù)為主的3D打印生態(tài)體系和標準化體系。強化戰略人才力量建設,在國家人才培養計劃中單列3D打印類(lèi)別,多層次引育3D打印技術(shù)創(chuàng )新和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才。
有關(guān)統計數據顯示,目前我國3D打印規模以上企業(yè)有近200家,但其中多為中小企業(yè),研發(fā)和技術(shù)創(chuàng )新能力相對較弱?!耙訌娊y籌規劃和政策牽引,做強大型3D打印骨干企業(yè),扶持中小3D打印企業(yè),加快產(chǎn)業(yè)集聚,培育產(chǎn)業(yè)集群?!崩钿撜f(shuō)。
記者在采訪(fǎng)中了解到,近年來(lái),歐美已用3D打印整體火箭、發(fā)動(dòng)機等標志性產(chǎn)品,帶動(dòng)了新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展?!皬膰鴥瓤?#xff0c;要以新型工業(yè)化為導向,加快打造3D打印標志性產(chǎn)品和典型應用場(chǎng)景,推動(dòng)3D打印進(jìn)一步應用到汽車(chē)、電子信息、工程機械等重點(diǎn)行業(yè),推動(dòng)傳統產(chǎn)業(yè)轉型升級?!崩顪靿m建議。
多位業(yè)內人士表示,我國擁有完備的工業(yè)體系和豐富的應用場(chǎng)景,隨著(zhù)相關(guān)政策不斷完善,3D打印有望應用于大部分制造領(lǐng)域,更好造福人們的生產(chǎn)生活。
“預計未來(lái)3至5年,我國3D打印產(chǎn)業(yè)規模將與歐美總體相當,增長(cháng)率將高于全球8至10個(gè)百分點(diǎn)?!崩顪靿m說(shuō),未來(lái),3D打印將全面支撐先進(jìn)飛機、機器人、器官藥物篩選模型等行業(yè),有望催生萬(wàn)億元市場(chǎng)規模增量。
(記者魏玉坤 張博文 吳濤)
新華社北京8月13日電
相關(guān)稿件