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2015-05-12 14:48麥婉華
小康 2015年8期
麥婉華
說起3D打印你會想到什么？是縮小比例的精美立體人偶？還是各種立體形狀的模具？也許很多人覺得3D打印技術(shù)只是廣泛應(yīng)用于民生領(lǐng)域，比如一些小型工藝品或電影道具等，實際上3D打印應(yīng)用涉及的領(lǐng)域非常廣。
中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長、華南理工大學(xué)教授楊永強介紹，3D打印是一種快速成型技術(shù)。它以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體，并采用數(shù)字技術(shù)材料打印機實現(xiàn)。
3D打印技術(shù)常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造。例如在汽車行業(yè)，研發(fā)時制造發(fā)動機、零部件;珠寶首飾行業(yè)也廣泛應(yīng)用此技術(shù)做設(shè)計、模型。除此以外，建筑、工程和施工（AEC）、地理信息系統(tǒng)、土木工程等方面也會涉及。目前，生命醫(yī)學(xué)、航天技術(shù)等高科技項目也需要此技術(shù)支持，可見3D打印技術(shù)跟很多行業(yè)息息相關(guān)。
近日，工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委、財政部聯(lián)合研究制定了《國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計劃（2015-2016年）》（以下簡稱“《計劃》”）。工業(yè)部相關(guān)負(fù)責(zé)人發(fā)表聲明，《計劃》是為了落實國務(wù)院關(guān)于發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決策部署，搶抓新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重大機遇，加快推進(jìn)中國增材制造（即“3D打印”）產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展而制定的。
楊永強認(rèn)為，3D打印產(chǎn)業(yè)從國家到地方都非常重視?！耙话愎I(yè)都是根據(jù)需求發(fā)展的，但3D打印產(chǎn)業(yè)卻得到了國家出資并引導(dǎo)，可見其前景良好。”那么，究竟3D打印產(chǎn)業(yè)在中國發(fā)展到哪一步？其未來圖景又將如何？
市場份額仍需突破
數(shù)據(jù)顯示，2013年全球3D打印行業(yè)產(chǎn)值為30億美元，且每年以30%的速度增長。預(yù)計到2016年，中國3D打印機市場規(guī)模將擴大到100億元，是2012年的10倍。屆時，中國將有望超越美國，成為全球最大的3D打印機市場。
其中，因廣東省具有較完善的市場基礎(chǔ)、較強的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化能力，珠三角在機械制造、醫(yī)療器械、研發(fā)教育、電子產(chǎn)品、消費產(chǎn)品等領(lǐng)域相對領(lǐng)先，一些企業(yè)也較早進(jìn)入3D打印市場。因此，在國內(nèi)3D打印產(chǎn)業(yè)市場中，以廣州為核心的珠三角地區(qū)占據(jù)了80%市場。
北京3D 打印研究院院長盧秉恒則認(rèn)為，從整個市場來看，份額還比較低?！艾F(xiàn)在僅有幾十億美元，與數(shù)萬億美元的制造市場相比，差距甚遠(yuǎn)。因此，未來的發(fā)展前景仍不可估量。不過，現(xiàn)在市場還沒有成熟，企業(yè)進(jìn)入這個領(lǐng)域還是要慎重。而在中短期內(nèi)，此領(lǐng)域的應(yīng)用在中國的應(yīng)用仍集中在產(chǎn)品設(shè)計和工具制造環(huán)節(jié)?！?/p>
企業(yè)：大熱過后的冷靜
前幾年，有國外媒體指出3D打印技術(shù)將成為“第三次工業(yè)革命”，甚至美國總統(tǒng)奧巴馬也看好該技術(shù)的發(fā)展空間。但經(jīng)過兩三年的實踐，業(yè)界認(rèn)為3D打印技術(shù)企業(yè)的生存并沒有那么容易。
廣州市智壘電子科技有限公司總經(jīng)理梁燕妃告訴記者，之前3D打印產(chǎn)業(yè)被炒得很紅火，很多企業(yè)想從中賺熱錢?！袄缯f，有一個叫3D打印照相館的概念，本來是日本提出的，但中國人將其商品化。不過由于成本高、運營困難等原因，如今已經(jīng)有很多倒閉了，篩掉了一批只想賺快錢的人?，F(xiàn)在沉淀下來的企業(yè)可能更有利于業(yè)界的長遠(yuǎn)發(fā)展，讓我們更想創(chuàng)新與突破。”
鴻海董事長郭臺銘曾分析，其公司在30年前已使用3D打印技術(shù)，但這項技術(shù)比較難量化生產(chǎn)，這一定程度上限制了其產(chǎn)業(yè)化。因此，3D打印在技術(shù)上仍有許多需要改進(jìn)之處。
梁燕妃認(rèn)為，3D打印技術(shù)中有兩點限制是行業(yè)急需突破的，一個是速度，另外一個則是精度?！袄缫蛴∧承┊a(chǎn)品，可能需要4個小時或更長的時間，這不像某些生產(chǎn)線的產(chǎn)品，兩三秒就能生產(chǎn)一個。但是速度和精度的突破又有矛盾之處，如果速度快了，就可能精度不足。但如果強調(diào)精度，速度又跟不上?！?/p>
另外，材料方面的突破也很重要。廣州閃固電子有限公司相關(guān)工作人員介紹，現(xiàn)在3D打印常用材料有尼龍玻纖、石膏材料、鋁材料、鈦合金、不銹鋼、鍍銀、鍍金、橡膠類材料等?！艾F(xiàn)在連木頭也可以作為材料，但和與傳統(tǒng)制造工藝相比優(yōu)勢不大，這些需要業(yè)界更好地協(xié)作推進(jìn)?！?/p>
向醫(yī)學(xué)發(fā)展是未來趨勢
盡管3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展還有很多改進(jìn)之處，但定制化需求則是其突破產(chǎn)業(yè)化限制的一個良好契機，特別是在高新技術(shù)的使用上。
楊永強告訴記者，當(dāng)今應(yīng)用3D打印技術(shù)比較多的是兩個領(lǐng)域?！暗谝粋€是航空航天，比如飛機關(guān)鍵部件制造。目前，波音公司估計已有超過20000件3D打印的零部件在飛機上使用。第二個是生命醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，現(xiàn)在可以用3D打印硬組織，或者個性化、定制化的假體。未來更有可能做細(xì)胞打印，甚至器官打印。”
特別是在生命醫(yī)學(xué)領(lǐng)域上，3D打印技術(shù)的發(fā)展將可能改變過去某些醫(yī)學(xué)難題。前瞻醫(yī)藥醫(yī)療事業(yè)部研究員林燕萍指出，中國人體器官的市場需求很大，目前器官移植中“供體”與“患者”的比例達(dá)1：100。我國每年進(jìn)行腎移植3000余例，而需求者達(dá)30萬。如果3D打印在器官打印、細(xì)胞打印等生物材料打印上取得普遍性成功，將能幫助數(shù)以萬計的病人重獲新生。
梁燕妃認(rèn)為，3D打印技術(shù)的定制化在牙科領(lǐng)域上也將產(chǎn)生爆發(fā)點?！霸诶淆g化越來越嚴(yán)重的今天，很多老年人需要植牙或配假牙。每個人的牙齒都有差別，這需要有精度的定制化處理，因為牙齒配搭不精細(xì)的話可能影響講話、甚至飲食，而3D打印則能突破這點。如果國家未來將3D打印在醫(yī)學(xué)方面放開，我相信不管是對本行業(yè)，還是對社會，都會帶來很大的影響。”
工業(yè)和信息化部副部長蘇波指出，工業(yè)和信息化部正積極與衛(wèi)生計生委、國家食藥總局協(xié)作配合，加強對醫(yī)用3D打印發(fā)展的指導(dǎo)協(xié)調(diào)，在產(chǎn)品和關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化、注冊審批、臨床應(yīng)用等方面形成工作合力。
他強調(diào)，將著力突破醫(yī)用增材制造專用材料、重點研制一批醫(yī)用增材制造裝備、大力推進(jìn)醫(yī)用增材制造裝備的應(yīng)用示范并加強醫(yī)用增材制造人才培養(yǎng)培訓(xùn)。工信部會完善醫(yī)用3D打印裝備在產(chǎn)品分類、臨床驗證、產(chǎn)品注冊、市場準(zhǔn)入等方面的政策法規(guī)，為中國未來醫(yī)用3D打印技術(shù)發(fā)展提供保障。編輯/陳標(biāo)華
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麥婉華
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中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長、華南理工大學(xué)教授楊永強介紹，3D打印是一種快速成型技術(shù)。它以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體，并采用數(shù)字技術(shù)材料打印機實現(xiàn)。
3D打印技術(shù)常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造。例如在汽車行業(yè)，研發(fā)時制造發(fā)動機、零部件;珠寶首飾行業(yè)也廣泛應(yīng)用此技術(shù)做設(shè)計、模型。除此以外，建筑、工程和施工（AEC）、地理信息系統(tǒng)、土木工程等方面也會涉及。目前，生命醫(yī)學(xué)、航天技術(shù)等高科技項目也需要此技術(shù)支持，可見3D打印技術(shù)跟很多行業(yè)息息相關(guān)。
近日，工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委、財政部聯(lián)合研究制定了《國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計劃（2015-2016年）》（以下簡稱“《計劃》”）。工業(yè)部相關(guān)負(fù)責(zé)人發(fā)表聲明，《計劃》是為了落實國務(wù)院關(guān)于發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決策部署，搶抓新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重大機遇，加快推進(jìn)中國增材制造（即“3D打印”）產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展而制定的。
楊永強認(rèn)為，3D打印產(chǎn)業(yè)從國家到地方都非常重視?！耙话愎I(yè)都是根據(jù)需求發(fā)展的，但3D打印產(chǎn)業(yè)卻得到了國家出資并引導(dǎo)，可見其前景良好。”那么，究竟3D打印產(chǎn)業(yè)在中國發(fā)展到哪一步？其未來圖景又將如何？
市場份額仍需突破
數(shù)據(jù)顯示，2013年全球3D打印行業(yè)產(chǎn)值為30億美元，且每年以30%的速度增長。預(yù)計到2016年，中國3D打印機市場規(guī)模將擴大到100億元，是2012年的10倍。屆時，中國將有望超越美國，成為全球最大的3D打印機市場。
其中，因廣東省具有較完善的市場基礎(chǔ)、較強的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化能力，珠三角在機械制造、醫(yī)療器械、研發(fā)教育、電子產(chǎn)品、消費產(chǎn)品等領(lǐng)域相對領(lǐng)先，一些企業(yè)也較早進(jìn)入3D打印市場。因此，在國內(nèi)3D打印產(chǎn)業(yè)市場中，以廣州為核心的珠三角地區(qū)占據(jù)了80%市場。
北京3D 打印研究院院長盧秉恒則認(rèn)為，從整個市場來看，份額還比較低?！艾F(xiàn)在僅有幾十億美元，與數(shù)萬億美元的制造市場相比，差距甚遠(yuǎn)。因此，未來的發(fā)展前景仍不可估量。不過，現(xiàn)在市場還沒有成熟，企業(yè)進(jìn)入這個領(lǐng)域還是要慎重。而在中短期內(nèi)，此領(lǐng)域的應(yīng)用在中國的應(yīng)用仍集中在產(chǎn)品設(shè)計和工具制造環(huán)節(jié)?！?/p>
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梁燕妃認(rèn)為，3D打印技術(shù)中有兩點限制是行業(yè)急需突破的，一個是速度，另外一個則是精度?！袄缫蛴∧承┊a(chǎn)品，可能需要4個小時或更長的時間，這不像某些生產(chǎn)線的產(chǎn)品，兩三秒就能生產(chǎn)一個。但是速度和精度的突破又有矛盾之處，如果速度快了，就可能精度不足。但如果強調(diào)精度，速度又跟不上?！?/p>
另外，材料方面的突破也很重要。廣州閃固電子有限公司相關(guān)工作人員介紹，現(xiàn)在3D打印常用材料有尼龍玻纖、石膏材料、鋁材料、鈦合金、不銹鋼、鍍銀、鍍金、橡膠類材料等?！艾F(xiàn)在連木頭也可以作為材料，但和與傳統(tǒng)制造工藝相比優(yōu)勢不大，這些需要業(yè)界更好地協(xié)作推進(jìn)?！?/p>
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梁燕妃認(rèn)為，3D打印技術(shù)的定制化在牙科領(lǐng)域上也將產(chǎn)生爆發(fā)點?！霸诶淆g化越來越嚴(yán)重的今天，很多老年人需要植牙或配假牙。每個人的牙齒都有差別，這需要有精度的定制化處理，因為牙齒配搭不精細(xì)的話可能影響講話、甚至飲食，而3D打印則能突破這點。如果國家未來將3D打印在醫(yī)學(xué)方面放開，我相信不管是對本行業(yè)，還是對社會，都會帶來很大的影響。”
工業(yè)和信息化部副部長蘇波指出，工業(yè)和信息化部正積極與衛(wèi)生計生委、國家食藥總局協(xié)作配合，加強對醫(yī)用3D打印發(fā)展的指導(dǎo)協(xié)調(diào)，在產(chǎn)品和關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化、注冊審批、臨床應(yīng)用等方面形成工作合力。
他強調(diào)，將著力突破醫(yī)用增材制造專用材料、重點研制一批醫(yī)用增材制造裝備、大力推進(jìn)醫(yī)用增材制造裝備的應(yīng)用示范并加強醫(yī)用增材制造人才培養(yǎng)培訓(xùn)。工信部會完善醫(yī)用3D打印裝備在產(chǎn)品分類、臨床驗證、產(chǎn)品注冊、市場準(zhǔn)入等方面的政策法規(guī)，為中國未來醫(yī)用3D打印技術(shù)發(fā)展提供保障。編輯/陳標(biāo)華
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