3D打印如何影響我們的生產(chǎn)生活?
2024/08/14 14:07 來源:新華網(wǎng) 閱讀:1.1萬
??打印玩具、打印食品,、打印汽車……隨著智能制造技術(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(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,今年以來,,我國3D打印設(shè)備產(chǎn)量保持兩位數(shù)高速增長,,上半年同比增長51.6%。
??“新華視點(diǎn)”記者日前走訪陜西,、廣東、江蘇等地發(fā)現(xiàn),,3D打印技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展深化,,促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)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,。這份通知書整體以“書”的外形呈現(xiàn),裝有一把用太空金屬材料3D打印,、拋光的“金”鑰匙,。
??3D打印,給錄取通知書增添了科技感,,備受學(xué)子們的喜愛,。這種最先在美國發(fā)展起來的新型制造技術(shù),也被稱為增材制造,,其工作原理主要是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),,使用可粘合材料如粉末狀金屬或塑料等,通過逐層打印來構(gòu)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,上一層覆蓋在下一層上并與之結(jié)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(jì)研究所研究員李鋼說。
??在陜西,,記者走進(jìn)西安康拓醫(yī)療技術(shù)有限公司,,生產(chǎn)線上十余臺(tái)3D打印設(shè)備整齊排布,有序作業(yè),。通過逐層掃描,、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(tái)設(shè)備可以同時(shí)生成6個(gè)顱骨模型,。”公司研發(fā)工程師趙峰說,,每個(gè)模型都是量身定制,,能準(zhǔn)確展現(xiàn)用戶頭顱結(jié)構(gòu),有效協(xié)助醫(yī)療機(jī)構(gòu)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(tǒng)勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)正煥發(fā)新的商機(jī),。在“中國潮玩之都”廣東東莞,,3D打印技術(shù)已被廣泛運(yùn)用到潮玩產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)之中。
??“在設(shè)計(jì)階段,,主要運(yùn)用3D打印技術(shù)驗(yàn)證外形,、結(jié)構(gòu)等方面的可行性。比如公司推出的潮玩IP‘胖噠’,,經(jīng)過數(shù)十次3D打印技術(shù)驗(yàn)證后,,才設(shè)計(jì)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劉學(xué)深說,。
??在河南,信陽博物館用3D打印技術(shù)按照1∶3比例虛擬復(fù)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(fèi)者喜愛,;在江蘇,南京首批混凝土3D打印車棚在江北新區(qū)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研創(chuàng)園落地……
??中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)增材制造(3D打?。┘夹g(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(yī)療、航空航天,、消費(fèi)電子等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用。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(fèi)級(jí)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(tǒng)制造
??在億滋食品(蘇州)有限公司湖東工廠,,每小時(shí)有數(shù)以萬計(jì)的夾心餅干新鮮出爐,通過自動(dòng)包裝分發(fā)送往各地,。如此高效的生產(chǎn)方式,,離不開3D打印技術(shù)的助力。
??“購入3D打印機(jī)后,,以前需要6萬元購買的食品加工機(jī)器配件,,現(xiàn)在幾百元就可以打印出來,食品加工效率有了明顯提升,?!眱|滋湖東工廠制造總監(jiān)李云龍說。
??記者在采訪中了解到,,相對(duì)于傳統(tǒng)制造技術(shù),,3D打印的突出優(yōu)勢(shì)是不需要模板,可以直接打印,,節(jié)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(xiàn)任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)制造的技術(shù)優(yōu)勢(shì),更好賦能傳統(tǒng)制造,。
??在浙江,,記者在杭州時(shí)印科技有限公司生產(chǎn)車間看到,一臺(tái)食品3D打印機(jī)可以做出20多種不同類型的食品,?!皞鹘y(tǒng)烘焙類產(chǎn)品都是用手工制作,現(xiàn)在可以通過數(shù)字化方式呈現(xiàn),?!惫綜EO李景元說,食品3D打印機(jī)可以打印出不同形態(tài)產(chǎn)品,,更好滿足市場(chǎng)定制化需求,。
??業(yè)內(nèi)人士告訴記者,,3D打印技術(shù)為諸多高技術(shù)企業(yè)尤其是專精特新“小巨人”企業(yè)開辟了新的競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)。
??“由于醫(yī)療機(jī)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?shù)造(西安)技術(shù)有限公司首席運(yùn)營官令旗說,,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(yùn)用到植入式醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域,,廣受市場(chǎng)歡迎。
??從《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出打造增材制造產(chǎn)業(yè)鏈,,到“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要提出深入實(shí)施增強(qiáng)制造業(yè)核心競(jìng)爭力和技術(shù)改造專項(xiàng),,我國將增材制造(3D打印)作為未來規(guī)劃發(fā)展的重要領(lǐng)域,。
??在地方層面,,記者梳理發(fā)現(xiàn),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?。?。比如廣東印發(fā)行動(dòng)計(jì)劃,明確到2025年,,將打造營收超1800億元的激光與增材制造戰(zhàn)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(yīng)用潛力較大,是推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要力量,?!崩顪靿m說。
??一些發(fā)展瓶頸仍需突破
??受訪專家告訴記者,,高性能,、高效率、低成本是3D打印技術(shù)的未來發(fā)展方向,。但目前我國3D打印規(guī)?;圃旆€(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)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(yàn)室、中試平臺(tái)和創(chuàng)新中心,,構(gòu)建以自主技術(shù)為主的3D打印生態(tài)體系和標(biāo)準(zhǔn)化體系,。強(qiáng)化戰(zhàn)略人才力量建設(shè),在國家人才培養(yǎng)計(jì)劃中單列3D打印類別,,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(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,目前我國3D打印規(guī)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(duì)較弱?!耙訌?qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃和政策牽引,,做強(qiáng)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,。
??記者在采訪中了解到,近年來,,歐美已用3D打印整體火箭,、發(fā)動(dòng)機(jī)等標(biāo)志性產(chǎn)品,帶動(dòng)了新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,?!皬膰鴥?nèi)看,要以新型工業(yè)化為導(dǎo)向,,加快打造3D打印標(biāo)志性產(chǎn)品和典型應(yīng)用場(chǎng)景,,推動(dòng)3D打印進(jìn)一步應(yīng)用到汽車、電子信息,、工程機(jī)械等重點(diǎn)行業(yè),推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),?!崩顪靿m建議。
??多位業(yè)內(nèi)人士表示,,我國擁有完備的工業(yè)體系和豐富的應(yīng)用場(chǎng)景,,隨著相關(guān)政策不斷完善,3D打印有望應(yīng)用于大部分制造領(lǐng)域,,更好造福人們的生產(chǎn)生活,。
??“預(yù)計(jì)未來3至5年,,我國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模將與歐美總體相當(dāng),增長率將高于全球8至10個(gè)百分點(diǎn),?!崩顪靿m說,未來,,3D打印將全面支撐先進(jìn)飛機(jī),、機(jī)器人、器官藥物篩選模型等行業(yè),,有望催生萬億元市場(chǎng)規(guī)模增量,。(記者 魏玉坤 張博文 吳濤)