3D打印為何會受到如此廣泛重視？
發布時間：2024-06-20 點擊：74
近日，國務院總理李克強主持國務院專題講座，討論加快發展先進制造與3d打印等新技術新裝備的運用和制造問題，請來3d打印專家、中國工程院院士盧秉恒授課。
多名業內人士接受21世紀經濟報道記者采訪時表示，3d打印將顛覆傳統制造的理念和模式，助推制造業轉型升級，市場前景可期。不過，鑒于入行門檻較低等原因，3d打印行業當前存在同質化競爭、研發人才匱乏的難題，亟待政策和市場合力紓解。
制造業轉型利器
高層近期已多次關注3d打印。今年2月，《國家增材制造產業發展推進計劃(2015-2016)》出臺，專門針對3d打印行業提出系列扶持政策;而今年5月出臺的《中國制造2025》中，3d打印和高端數控機床、工業機器人等被列為突破發展的重點領域。而在國務院專題講座后，李克強將3d打印稱為能引發制造業變革的“有代表性的顛覆性技術”，并表態說要加快3d打印的運用和裝備。
被高層重視的“3d打印”，其實是多項增材制造技術的統稱。
據盧秉恒介紹，工業化時代，工廠生產采取的制造方式一般為“等材制造”和“減材制造”。“等材制造”指在制造過程中重量基本不變，如鑄鍛金屬零件;“減材制造”指通過材料的切削去除達到設計形狀，如銑刨家具。而“增材制造”的原理是將計算機設計出的三維模型分解成若干層平面切片，然后將打印材料按切片圖形逐層疊加，最終堆積成完整的物體。這種原理類似平面打印，因而被稱為“3d打印”。
21世紀經濟報道記者梳理發現，目前采取“3d打印”原理的，有熔融層積成型(fdm)、選擇性激光燒結(sls)、光固化成形(sla)等技術，材料有塑料、金屬、光敏樹脂等，材料形狀涵蓋絲狀、粉末狀、液態等。按照用途分，3d打印機器又可以分為以絲狀塑料為主要原料的桌面型打印機及用于制造金屬零部件的工業級打印機等。
近日在珠海召開的首屆先進裝備制造業投資貿易洽談會上，各式各樣的3d打印機器吸引不少客商的眼球。同期舉行的“3d打印應用技術交流對話”也是該展會僅有的兩場行業論壇之一。
綜合這場展會3d打印企業的反饋，3d打印的觸角目前已經伸到航空航天、汽車制造、醫療、教育等領域，表現出所有行業皆有可能的態勢。在工業領域，3d打印不需要開模焊接，無材料損耗，還能直接制造出高精細、高強度、形狀復雜的產品零件、產品原型、小型模具和直接產品。另外，對比平面圖紙，采用3d打印技術快速制作設計的實物模型，能體現更多設計細節。
北京工業大學3d打印國際合作基地主任陳繼民認為，高層關注的原因在于，3d打印技術或將改變現在的生產、生活模式。他舉例說，現行的生產模式是集中式生產，工人們集中在流水線上，分段承擔制造工序;而隨著3d打印技術出現，一個人在家就能夠憑借自身的創造力，生產一件完整的產品，將實現高科技的小作坊“回歸”。在大眾創新、萬眾創業時代，這種分布式生產將極大激發創造者的活力。
全球3d打印市場研究機構wohlers的報告數據顯示，在全球3d打印市場，機器(工作母機)和服務的份額基本呈1：1的比例。2014年服務方面是21億，比2013年增長38.9%，機器方面是19.97億，比2013年增長31.6%。總的市場大約40億美金。
研發企業困惑
3d打印雖然從長遠看風光無限，但從中短期看并非那么美好。
身為圈內人，廣東陽東博天科技有限公司董事長黃代全已經感覺到3d打印行業的不對頭：專注研發的企業干不過主打低價格的低端小公司。
他表示，由于進入門檻低，他公司所做的桌面型3d打印機市場已經涌入上千家企業。其中大部分企業在做低端機器，靠打價格戰吸引消費者，同質化競爭愈演愈烈。不少公司只有幾個人，靠網上獲得的3d打印程序，產品價格甚至低至數百元。“這對做研發的企業絕對是傷害，按這個價錢企業無法收回研發成本。”
這種行業的“不對頭”讓黃代全對接下來可能出臺的政策又愛又怕。“我們很怕政策一扶持，大量投機的小企業涌進來，這樣會搞死整個行業。”他說。
“至少在一段時間之內，小公司一定是有它生存空間的，這是市場的土壤使然。”3d打印專家、西北工業大學凝固技術國家重點實驗室主任黃衛東說。
他分析，在一段時間內，也許低價競爭會讓大企業失去一部分市場。但長遠來看，市場一定還是屬于高質量的。因此，只要真正把質量做好，逐漸形成品牌，無序競爭的問題還是可以解決的。
黃代全對政策的期待是，政府的政策能通過扶持企業研發，保障產品的質量。他建議，高層的扶持政策，直接或者通過地方政府找到有研發能力的企業進行獎勵，或者推動高校、研究機構和企業的研發合作。這比單純地扶持整個3d打印行業有效得多。
陳繼民認為，目前，不少3d打印機器的速度和精度未能達到企業用戶的心理預期，造成當前市場容量有限。而如果3d打印企業能通過研發改進技術以滿足市場需求，那么整個3d打印行業的市場容量將會不斷擴大。
外有低端企業無序競爭，而在內部的情況則是研發人才“一將難求”。由于3d打印技術屬于跨學科領域，目前國內極少有該領域的專業教學和培訓。目前從事3d打印研發的人才，分屬于激光工程、機械、電控、材料科學等傳統學科。“這樣就造成沒有一個統一的教學體系，滿足不了行業的發展需求。”陳繼民說。
不過一個值得注意的現象是，已經有部分高校如北京工業大學開始培養3d打印專業的研究生。而北京市教委亦嘗試在中小學開設與3d打印相關的興趣班和創意培訓班，為未來人才發展做儲備。
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平面設計常用尺寸問題
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多名業內人士接受21世紀經濟報道記者采訪時表示，3d打印將顛覆傳統制造的理念和模式，助推制造業轉型升級，市場前景可期。不過，鑒于入行門檻較低等原因，3d打印行業當前存在同質化競爭、研發人才匱乏的難題，亟待政策和市場合力紓解。
制造業轉型利器
高層近期已多次關注3d打印。今年2月，《國家增材制造產業發展推進計劃(2015-2016)》出臺，專門針對3d打印行業提出系列扶持政策;而今年5月出臺的《中國制造2025》中，3d打印和高端數控機床、工業機器人等被列為突破發展的重點領域。而在國務院專題講座后，李克強將3d打印稱為能引發制造業變革的“有代表性的顛覆性技術”，并表態說要加快3d打印的運用和裝備。
被高層重視的“3d打印”，其實是多項增材制造技術的統稱。
據盧秉恒介紹，工業化時代，工廠生產采取的制造方式一般為“等材制造”和“減材制造”。“等材制造”指在制造過程中重量基本不變，如鑄鍛金屬零件;“減材制造”指通過材料的切削去除達到設計形狀，如銑刨家具。而“增材制造”的原理是將計算機設計出的三維模型分解成若干層平面切片，然后將打印材料按切片圖形逐層疊加，最終堆積成完整的物體。這種原理類似平面打印，因而被稱為“3d打印”。
21世紀經濟報道記者梳理發現，目前采取“3d打印”原理的，有熔融層積成型(fdm)、選擇性激光燒結(sls)、光固化成形(sla)等技術，材料有塑料、金屬、光敏樹脂等，材料形狀涵蓋絲狀、粉末狀、液態等。按照用途分，3d打印機器又可以分為以絲狀塑料為主要原料的桌面型打印機及用于制造金屬零部件的工業級打印機等。
近日在珠海召開的首屆先進裝備制造業投資貿易洽談會上，各式各樣的3d打印機器吸引不少客商的眼球。同期舉行的“3d打印應用技術交流對話”也是該展會僅有的兩場行業論壇之一。
綜合這場展會3d打印企業的反饋，3d打印的觸角目前已經伸到航空航天、汽車制造、醫療、教育等領域，表現出所有行業皆有可能的態勢。在工業領域，3d打印不需要開模焊接，無材料損耗，還能直接制造出高精細、高強度、形狀復雜的產品零件、產品原型、小型模具和直接產品。另外，對比平面圖紙，采用3d打印技術快速制作設計的實物模型，能體現更多設計細節。
北京工業大學3d打印國際合作基地主任陳繼民認為，高層關注的原因在于，3d打印技術或將改變現在的生產、生活模式。他舉例說，現行的生產模式是集中式生產，工人們集中在流水線上，分段承擔制造工序;而隨著3d打印技術出現，一個人在家就能夠憑借自身的創造力，生產一件完整的產品，將實現高科技的小作坊“回歸”。在大眾創新、萬眾創業時代，這種分布式生產將極大激發創造者的活力。
全球3d打印市場研究機構wohlers的報告數據顯示，在全球3d打印市場，機器(工作母機)和服務的份額基本呈1：1的比例。2014年服務方面是21億，比2013年增長38.9%，機器方面是19.97億，比2013年增長31.6%。總的市場大約40億美金。
研發企業困惑
3d打印雖然從長遠看風光無限，但從中短期看并非那么美好。
身為圈內人，廣東陽東博天科技有限公司董事長黃代全已經感覺到3d打印行業的不對頭：專注研發的企業干不過主打低價格的低端小公司。
他表示，由于進入門檻低，他公司所做的桌面型3d打印機市場已經涌入上千家企業。其中大部分企業在做低端機器，靠打價格戰吸引消費者，同質化競爭愈演愈烈。不少公司只有幾個人，靠網上獲得的3d打印程序，產品價格甚至低至數百元。“這對做研發的企業絕對是傷害，按這個價錢企業無法收回研發成本。”
這種行業的“不對頭”讓黃代全對接下來可能出臺的政策又愛又怕。“我們很怕政策一扶持，大量投機的小企業涌進來，這樣會搞死整個行業。”他說。
“至少在一段時間之內，小公司一定是有它生存空間的，這是市場的土壤使然。”3d打印專家、西北工業大學凝固技術國家重點實驗室主任黃衛東說。
他分析，在一段時間內，也許低價競爭會讓大企業失去一部分市場。但長遠來看，市場一定還是屬于高質量的。因此，只要真正把質量做好，逐漸形成品牌，無序競爭的問題還是可以解決的。
黃代全對政策的期待是，政府的政策能通過扶持企業研發，保障產品的質量。他建議，高層的扶持政策，直接或者通過地方政府找到有研發能力的企業進行獎勵，或者推動高校、研究機構和企業的研發合作。這比單純地扶持整個3d打印行業有效得多。
陳繼民認為，目前，不少3d打印機器的速度和精度未能達到企業用戶的心理預期，造成當前市場容量有限。而如果3d打印企業能通過研發改進技術以滿足市場需求，那么整個3d打印行業的市場容量將會不斷擴大。
外有低端企業無序競爭，而在內部的情況則是研發人才“一將難求”。由于3d打印技術屬于跨學科領域，目前國內極少有該領域的專業教學和培訓。目前從事3d打印研發的人才，分屬于激光工程、機械、電控、材料科學等傳統學科。“這樣就造成沒有一個統一的教學體系，滿足不了行業的發展需求。”陳繼民說。
不過一個值得注意的現象是，已經有部分高校如北京工業大學開始培養3d打印專業的研究生。而北京市教委亦嘗試在中小學開設與3d打印相關的興趣班和創意培訓班，為未來人才發展做儲備。
中國3D打印市場揭秘：與歐洲不在同一水平
印刷產品的表面整飾方式主要有哪幾種？
快印銷售的起點：服務
VOCs減排如何進行？包裝印刷企業需知！
怎樣判斷上光油的質量？
平面設計常用尺寸問題
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