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1 打印材料行業標準的建立

     這些年來, 3D 打印技術飛速發展, 成功運用到各行各業中, 但不同行業對材料的要求不盡相同,3D打印材料現狀并不令人滿意, 成為了影響3D 打印行業發展的重要制約因素. 目前, 我國3D 打印原料缺乏相關的行業標準, 國內生產3D 打印材料的企業大多集中在生產PLA、ABS 材料以及液態光敏樹脂, 并且這些企業生產的材料質量參差不齊, 嚴重影響模型成型質量; 而金屬粉末材料基本依賴從國外高價進口, 使得國內金屬3D 打印成本一直居高不下, 影響了金屬3D打印的產業化進程. 因此, 3D打印行業迫切需要建立一整套針對材料的相關行業標準, 加快國內3D 打印材料研發和產業化的進程,爭取做到3D 打印材料自給自足, 努力做到材料出口到國外, 促進我國3D 打印產業的跨越式發展。

2 社會制造

   當前, 我國制造業競爭優勢水平低下, 創新能力不強, 科技與經濟發展脫節, 為了提高產業服務水平, 加速發展社會制造產業, 必須充分利用好網絡平臺, 大力開展遠程3D 打印服務. 3D打印帶來的不僅是制造技術的進步, 更是社會生產組織方式和管理模式的深刻變革. 3D 打印使生產制造從大型、復雜、昂貴的傳統工業過程中分離出來, 凡是能接上電源的任何計算機都能夠成為靈巧的生產工廠. 然而由于成本、材料限制問題以及操作者的專業知識限制, 目前個人使用的3D 打印機一般為價格較低的FDM 3D 打印機, 出于盲目消費、好奇等原因, 個人消費者在購買3D 打印機后使用不久后便會出現打印機永久閑置的問題, 這樣給3D 打印的普及和推廣帶來了負面效應. 一些大型企業花重金購買了國外先進的3D 打印機后, 卻得不到充分的利用, 而社會制造的出現能夠很好地解決上述問題. 正如王飛躍所說, 社會制造就是利用3D 打印、網絡技術和社會媒體, 通過眾包等方式讓社會民眾充分參與產品的全生命制造過程, 實現個性化、實時化、經濟化的生產和消費模式, 是計算機和互聯網引發的信息革命之后的又一場產業革命, 需要引起人們的重視, 社會制造的關鍵問題就是如何主動、及時地將社會需求與社會制造能力有機地銜接起來, 從而有效地完成從需求到供應之間的相互轉化過程. 因此, 個人消費者使用搜索的方式來找尋滿足自己設計需要的企業所有的3D 打印機, 而企業則采用眾包的方式有效地完成產品的提出、設計、評價和營銷等任務. 從而達到互利互惠的效果, 推動3D 打印的蓬勃發展, 同時推動整個社會制造能力的提升。

3 行業發展方向

   國際3D 打印行業處于快速兼并與整合過程,國內3D 打印聯盟的成立共同促進行業加速發展.3D 打印行業最大的兩家龍頭企業分別為美國的3DSystems 公司和Stratasys 公司. 這兩家公司的產品占據全球大部分的市場份額. 兩家公司在本身異常強大的情況下, 仍然在執行大規模的收購與合并政策, 試圖完善產品線、鞏固領先優勢. 例如,Stratasys 公司2012 年4 月用14 億美元并購了以色列的Object 公司, 2013 年6 月用4.03 億美元收購了美國的MakerBot 公司, 分別獲得了這兩家公司的PloyJet Matrix 技術和桌面級產品技術, 同時以1 億美元收購了全球最大的3D 設計分享網站GrabCAD, 這樣將使得Stratasys 公司擁有全球領先的管理、共享和查看CAD 協作平臺, 也是加強對CAD 建模市場控制的方式. 3D Systems 公司先后收購了包括Z Corp、Huntsman、Vidar Systems 和CAD 軟件Alibre 等40 多家公司, 一舉奠定了該企

業在3D 打印行業中的地位。

   在我國, 3D 打印技術的掌握和市場化應用還處于初級階段, 公司還處于小而分散的狀態, 近些年來也成立了由中國科學院自動化研究所牽頭的“3D 科技創新產業聯盟”、由亞洲制造業協會聯合華中科技大學、北京航空航天大學、清華大學等權威科研機構共同發起的“中國3D 打印技術產業聯盟”以及“山東3D 科技創新產業聯盟”等組織機構來團結、規范、引導我國3D 技術和產業的健康發展. 盡管如此, 我國3D 打印企業都還處于分散的狀態,迫切需要一個或者多個有發展3D 打印技術意愿的公司加大投資, 采取整合以及研發創新的方式來壯大自身, 在材料、軟件特別是細分領域的應用方面集中力量重點突破, 這樣才能打破國外3D 打印企業的壟斷地位。

4 企業發展

   企業應該加強與研究所、高校的聯合, 形成一整套產、學、研、教的組織機構. 目前我國正處于3D打印發展初級階段, 從20 世紀90 年代開始西安交通大學盧秉恒(中國工程院院士) 團隊, 主要研究光固化成型技術; 華中科技大學史玉升團隊, 主要從事激光燒結成型技術, 2010 年該團隊研制出“基于粉末床的立體打印技術”, 并獲得國家科技發明二等獎; 清華大學顏永年團隊, 其科研成果通過北京殷華快速成型模具技術有限公司轉化以及北京航空航天大學王華明團隊在激光快速成型飛機鈦合金結構件關鍵工藝及技術上取得了突出性貢獻. 同時一些企業: 北京殷華、陜西恒通智能機器、湖北濱湖機電、湖南華曙高科技有限責任公司等陸續進入該行業中。

   我國的3D 打印基礎還很薄弱, 企業必須做出長遠的規劃, 而不是只做低端產品, 長遠的規劃必須包括依托于高校及研究所. 高校主攻基礎研究, 培養一批有3D 打印技能的學生; 研究所主攻應用型研究; 企業將研發成果轉換為產業成果. 與此同時, 積極引進海內外3D 打印技術人才, 邀請國內知名教授學者進行3D 打印技術講座, 培養不同層次的3D 打印人員, 實現產、學、研、教一體化發展。