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传统制造起变革,3D打印“未来”

时间:09-17 来源:互联网 点击:

湖南华曙高科技有限责任公司华北区域经理苑承志认为:"目前,我们研发并生产的打印材料以尼龙及尼龙复合材料为主,而PP、PE、PC等高分子材料和其他多种多样的材料也可以通过3D打印机进行打印,希望相关的企业、研究所也参与到不同打印材料成型的研究过程中,不仅满足高附加值,也是当前市场的需求所向。"

  据苑承志介绍,3D打印主要可使用粉末及液态原料,光聚合技术一般使用液态原料,成型后表面更为光滑,但机械性能、抗老化性较低,主要有SLA、DLP及(成型速度又慢到快)等技术,其中的CLIP今年刚刚诞生,其打印速度比其他方法快25~100倍。

  阿卡姆(北京)工业设备有限公司的一位负责人称,他们主要使用金属粉末来作为3D打印的材料,生产医用、航空航天等行业的产品,长期目标是要成为在金属增材制造系统领域的领先厂商。阿卡姆采用电子束熔炼(EBM)技术,相较于激光束,由于电子束的高能量密度,EBM能在构建室内形成较高的温度,比如打印钛金属时通常达到约700℃的高温。能够使打印材料形成一种精致的微观结构,具有高延展性和良好的抗疲劳特性。而据记者了解这样的材料与打印机目前主要依靠进口。

  在产品质量方面,许多3D打印产品精度还不尽如人意,打印效率还远不适应产业化需求,而且受工作原理的限制,打印精度与速度之间存在严重冲突,而我国与国外的差距主要存在于打印的精度和稳定性。据专家介绍,比如精度问题,国产技术的精度较低,精度约在0.1毫米,如果能做到0.05毫米,乃至50纳米,就能跟国际3D打印水平就相当。

  除此之外,3D打印机造价较为昂贵,大多桌面级3D打印机售价2万元人民币左右,国内的仿制品价格可以低到6000元以下,但质量难以保证,工业级3D打印机的价格甚至高达数百万元。

  未来市场谁抢占

  当前,在加快转变经济发展方式的新常态下,政府提出了"中国制造2025"发展战略,努力实现由"制造大国"向"制造强国"的转变。这正是3D打印给包括材料供应、智能制造在内的相关行业带来的重大机遇。业内人士认为,"十三五"期间,3D打印将深刻影响制造企业的生产方式,引领制造业从标准化和精益化生产步入定制化生产。中关村梦想实验室3D打印产业基金相关负责人洪学天表示:"中国现在在3D打印市场的整个存量只有4%,美国占71%,日本大概是 1%,欧洲大概11%。当然大家看到这个市场上有不同的研究报告,从2013年的5亿多美元,大家预测到2020年可以达到50亿美元,当然也有预测 200亿美元,我比较倾向于后者,因为我认为中国的市场可能没有算进去,所以非常有可能超过这个数字。"

  洪学天同时指出,未来,3D打印机所采用的材料将会大量增多,而这些材料将会具备不同的特性。在可用于打印的材料发展过程中,3D打印技术的研究将更多的去突破自身的局限。例如3D打印更多的嵌入型部件:电池、电子、传感器等等。随着打印设备和打印材料技术的进一步突破、成本的进一步下降,3D打印在个人消费领域(食品、艺术品、个性化物品等)也将得到进一步发展。

  "国内对于3D打印机的需求主要集中于高分子材料研发,已经被应用于汽车、航空航天、家电等领域,而更多的应用领域以及更广泛的材料目前还有待进一步研究拓展。" 苑承志称,中石化也将3D打印作为未来的五大战略之一,并已经购买了3D打印设备用于研发石化产业下游相关材料的打印技术。

  沙特基础工业公司Ernesto Orchello认为,对于中小型企业来说,3D打印技术是很好的机会。他们有能力创造高附加值的产品,可以达到高水平的技术来获得顾客们的喜爱,对于如何能够大规模的复制还是一个挑战,另外,从企业的角度来说,要尽快地进入这个市场,你有一个想法,就尽快地把它转化为产品,推到市场中去;对于大型公司或者是政府来说,必须要对工程师和相关人员进行合适的培训,让他们知道什么样的材料用于3D打印是最合适的,同时他们还需要进行一些早期的测试,然后再把产品推到市场中去。

  "我和奔驰公司的老总在一起,我说将来新的3D的制造技术,会不会对我们汽车的大批量的流水线带来变化?他说完全有可能。将来客户可能在自己家里面,作为创客,自己来设计一台车,有些零部件就自己打出来了,有些零部件他认为自己打不出来,或者是不合算的,可以去汽车厂购买,所以把现在的汽车厂变成客户的供应商,他跟我讲了这么一个例子。所以我们要做好这个准备,迎接这场革命给我们带来的变化。这个变化的结果一定是更大限度地满足每一个人的个性化的需求,而它又不会带来成本的大幅度的提高。"苗圩说。

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