3D打印技術將成為“中國智造”排頭兵

通過3d打印機和制作圖就可以隨意打印出自己想要的東西，3d打印技術正在成為“中國智造”的排頭兵。
日前，中共中央政治局常委、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。
李克強指出，以信息技術與制造技術深度融合為特征的智能制造模式，正在引發整個制造業的深刻變革。3d打印是制造業有代表性的顛覆性技術，實現了制造從等材、減材到增材的重大轉變，改變了傳統制造的理念和模式，具有重大價值。
在我國經濟轉型階段，高新技術將成為經濟結構調整的主要源動力。業內人士分析指出，國務院專題講座重點討論先進制造與3d打印等新技術，表明高層對經濟結構轉型勢在必行的態度。這似乎預示著，在“新常態”下，經濟結構轉型頂層環境設計可能就此加速，而以3d打印為代表的新興產業將在未來得到較好的發展機遇。
快速發展 錢景可觀
3d打印，又稱增材制造，是一種可快速成型技術。它按照電子模型圖的指示，采用分層加工、疊加成形的方式逐層增加材料來打印目標物體。相對于傳統的機械加工，3d打印工藝具有自由度提高、生產流程簡化以及材料利用率高等優勢。
根據3d打印領軍企業wohlers associates的統計，2014年3d打印市場規模就已達到41億美元。隨著我國對3d打印技術的掌握，在航空航天、醫療、模具、工業設計以及民用領域滲透率逐漸提高，3d打印技術正在成為“中國智造”的排頭兵且錢景可觀。
“傳統的制造行業需要預定模具從而實現大批量生產，而小批量也同樣面臨這個問題。如果生產較少，制造模具將得不償失，這在一定程度上抑制了制造行業的發展。”石家莊中山模具廠負責人毛文奎在接受前瞻產業研究院采訪時表示，如果需要生產較為復雜的模具，可能面臨工期較長以及成本過高等問題，但如果使用3d打印則可以直接生產出成品，避免上述問題的發生。
毛文奎告訴記者，3d打印在面對需要精細加工產品制作時優勢非常明顯。由于3d打印機是通過預先設置好的圖紙來進行制作，這就比人工制作打磨精細得多，只要圖紙以及用料沒有問題，理論上來講，再精密的部件也可以通過3d打印進行無差錯生產，這也是其“智”的體現而3d打印的“智”還體現在它無需耗費人力看管。在人口紅利日漸消失的國內，3d打印只需要提前設置好一切，就會不休不眠地工作，員工則可以去做其他事情，從而使企業減少人力的投入而降低生產成本。
此外，3d打印的快速發展還帶動3d打印產業鏈全行業的爆發。3d打印的產業鏈包括上游的材料生產，中游的設備制造和數控軟件，以及下游的三維模型設計和打印服務組成。根據海外部分研究機構的調查結果表明，較低價位的商用3d打印機材料每年每個系統通常在3000至5000美元的范圍，但高端系統可以很容易地消費10000美元，甚至更高。
模型制作與打印服務更是帶動民間出現了一股3d打印風潮。越來越多的人選擇去網上定做屬于自己獨一無二的服裝、手機、小擺件等，甚至連房子也可能是獨一無二的，而這些都是通過3d打印制作出來的。
而伴隨近幾年來技術的不斷成熟和在不同領域的逐漸滲透，以及在國家政策扶持與世界范圍內3d打印熱潮興起的背景下，行業增速較之前明顯上升，3d打印行業勢必將邁入快速發展的道路。
不過3d打印也有其自身發展的短板，技術與材料問題仍需進一步解決。毛文奎告訴記者，如果生產一個可能成本要遠低于傳統成型技術，生產十個可能成本就已經持平，而如果同樣生產100個產品，3d打印的成本將遠遠超過傳統成型技術，這也是現階段3d打印材料問題無法取得實質性突破的必然結果。
仍需建立行業規范
即便3d打印有各種各樣的優點，但一些使用者在嘗試過后仍舊對其的安全性表示擔憂。
人們普遍擔憂，既然3d打印可以便捷地為我們打印出各種想要的物品，那么罪犯是否也會同樣擁有這種權利，最可怕的是，答案是肯定的。
在美國，已經有人通過3d打印制作出了槍支，并且進行了發射，實際證明其相比軍用槍支的威力略弱，但如果用于犯罪，依舊可能造成極壞的影響。而在我國，似乎并沒有強有力的法律來約束這種可能出現的行為。
“隨著民用3d打印的普及，人們對這種快速發展的新興技術越來越擔憂。面對的法律問題與倫理道德也日漸明顯。”石家莊科學產業技術研究院研究員胡偉在接受前瞻產業研究院采訪時表示，由于缺乏相應的行業準則與行業規范，3d打印在快速發展的同時也可能成為一些不法分子用來行兇的利器。
胡偉表示，最顯而易見的就是武器的制作，雖然民用級的3d打印機無法制作高精端的殺傷性武器，但一把簡單的手槍還是有可能實現的，而一旦圖紙在網上公布，那些擁有私人3d打印設備又擁有好奇心的小伙伴們可能就會試著去制作。試想一下，如果當家家都普及3d打印設備后這種情況會有多么可怕。
此外，3d企業如果能將掌握的技術開源化，并制定相應的行業規范和標準，將更有利于3d打印行業朝向健康有序的方向發展，胡偉表示，現在國內3d企業的行業標準并不統一，根據掌握的技術不同，其生產規范也不相同，這也意味著我國3d打印產業并不成熟。
胡偉告訴記者，世界范圍內擁有針對3d打印技術出臺法律的國家并不多且即便擁有法律也不盡完善。我國3d打印行業如果想要健康的發展，還需要借鑒國外不多的經驗再結合國內自身的國情，制定符合我國國情的相關法律。
“互聯網+”下的3d打印
在“德稻全球創新網絡夏季峰會”上，來自各國的科研專家得出了一個結論，3d打印+互聯網將是這個行業爆發的契機和基礎。
這些專家對國內3d打印的現狀堪憂：規模小、分散、各自為政，知識、信息共享少;市場不太健康、不良競爭比較多;產品低端、照搬照抄多;有核心技術、創新的少。世界3d打印技術產業聯盟副主席周功耀在德稻集團主辦的這場峰會上表示，之所以如此，是因為沒有一個公正、公平、知識和人才共享的平臺來支持其正常發展。
在我國，并沒有一個專業的網站去對接使用者與生產者，大家正如上面所言，各自為政，信息閉鎖，技術無法交流進步。
周功耀在會議上表示，不管是工業界還是消費者都要建立起互動。現在3d打印和互聯網將是這個行業爆發的契機和基礎，我們必須要抓住。3d打印技術在不斷成熟，很多創意都可以變成實際的產品，而通過互聯網，實際上完全可以通過遠程實現。
他認為，有些工業級的3d打印機很貴，讓客戶上網來完成3d打印是完全可以做到的。中國這么大的國家，每一個公司都想買一個最好的機器，很多買了幾百萬、上千萬的設備，但使用率又極低。所以怎么樣讓設備、知識、經驗都通過互聯網來分享，甚至通過這個擴大業務渠道。
胡偉表示，3d打印技術在民用階層主要普及還是在互聯網上，許多企業通過互聯網出售定做的產品，但出售產品依舊只是停留在商品階段。而我國現在面臨的問題并不是缺少客戶，而是如何提高全行業的技術水平以及找到國家規定的行為準則，最基礎也應該是行業內的行為準則。
通過互聯網可以有效地將3d打印設備企業、打印材料企業以及銷售商品的商家結合在一起，共同探討今后發展可能面臨的問題，共同參與制定行業內的游戲規則，將有利于行業整體技術的進步，也能在面對國際市場競爭的時候多一個“幫手”。


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