3D打印機來了 制造業準備好了么？
http://www.moduwu.com 2012-12-26 08:30 來源：中國工業報
“3D打印技術（增材制造技術）是新的工業革命的關鍵技術，中國在該技術領域已取得了很大的成績，基本與西方發達國家處于同一水平。”中國工程院院士李培根近日表示。
美國《時代》周刊將3D打印列為“美國十大增長最快的工業”，英國《經濟學人》雜志則認為它將“與其他數字化生產模式一起推動實現第三次工業革命”。
“3D打印作為先進制造技術之一，是一項革命性新型制造技術，它改變了通過對原材料進行切削、組裝進行生產的加工模式，實現了隨時、隨地、按不同需要進行生產。”在12月16日武漢舉行的2012增材制造技術國際論壇上，工業和信息化部副部長蘇波稱，3D打印將深刻影響制造業的未來，成為未來新的經濟增長點。為加快推動3D打印制造技術研發和產業化，我國將加強頂層設計和統籌規劃；加大財稅政策引導力度；適時籌建增材制造行業組織。
個性化定制是其最大特色
被稱為“互聯網女皇”的MaryMeeker在《2012互聯網趨勢報告》中分析認為：“3D打印機的出現，讓個性化定制成為可能，生產制作將面臨變革。”這一場革命將是破壞性的，就像1750年的蒸汽機，1450年的印刷術，1950年的晶體管，3D打印也將在漫長的時光里改變著這個世界。
中國工程院院士盧秉恒認為，在3D打印的大潮之下，個性化的定制產品將成為主流。每一個人的不同需求，都能通過3D打印得到滿足，人們的生活方式將被徹底改變。
英國增材制造協會主席彼得·托馬斯介紹，目前3D打印機已被用于多個行業的樣品制造，特別是在航空航天、醫療、建筑、運動、娛樂、汽車和個性化定制等行業。
眾所周知，18世紀晚期，工業革命讓大規模制造成為現實，并且以前所未有的方式改變了全球的經濟和社會格局。不可否認的是，大批量生產幾乎能夠提供任何人們想要的產品，但這些標準化的，甚至是千篇一律的產品，已經無法滿足人們的個性化需求。而3D打印的出現，滿足了人人可以創造個性化產品的需求。
雖然處于起步階段，但3D打印市場已呈現出勢如破竹的前景。據《國際增材制造行業發展報告》統計，2011年，3D打印在全球的直接產值已經達到17.14億美元，比前一年增長了29.1%。據預測，到2015年，其市場規模將達37億美元。
據了解，我國從上世紀90年代起開始研發增材制造技術，目前西安交通大學、華中科技大學、清華大學、北京隆源公司等高校、研究機構以及企業已經取得不俗的研究成果，研發出光固化、金屬熔敷、陶瓷成形、激光燒結、金屬燒結、生物制造等類型的增材制造裝備和材料。
3D尚不能顛覆傳統制造業
3D打印技術的出現，帶給人類一種全新生產方式的啟迪，并且挑戰了傳統工業整體格局和大規模生產方式理念。如此，3D打印技術帶來的一個挑戰是，由于人們有了可以隨時隨地制造自己喜歡的產品的能力，他們將不再依賴于大量廉價生產的一模一樣的產品。從這種意義上說，傳統制造業正面臨著一次深刻的“革命”。
業界普遍認為，3D打印技術的應用將從兩個方面深刻改變傳統制造業形態：一是使制造工藝發生深刻變革；二是使制造模式發生革命性變化。“堆積制造將改變第二次工業革命產生的以裝配生產線為代表的大規模生產方式，使產品生產向個性化、定制化轉變。”中國電子信息產業發展研究院裝備工業研究所所長左世全表示，消費者只要簡單下載設計圖，在數小時內通過3D打印機就可將產品“打印”出來，從而不需要大規模生產線，不需要大量生產的工人，不需要庫存大量的零部件。
據了解，自3D打印技術問世以來，一直存在傳統制造業會否被其顛覆和取代的疑慮。尤其是3D打印機將對中國廉價勞動力帶來的直接沖擊，已經引起了相關人士的“過度恐慌”。對此，左世全表示，“3D打印技術是對切削、鑄造、鍛造與焊接等傳統制造技術的補充與完善，不可能完全取代傳統制造技術。”3D打印技術在部分領域改變了福特制大規模生產線的生產方式，使得未來的生產將不再需要大規模的生產線。長期來看，會給中國的勞動密集型產業帶來一定沖擊，但不會帶來海量失業，短期內并不能像工業機器人一樣實現對勞動力的大規模替代。
左世全進一步解釋，3D打印機的制造精度尚不能與傳統超精度加工技術相提并論，而且3D打印機的生產效率還比較低，目前每小時只能加工幾公斤，且主要適用于產品研制及不計成本的復雜零部件生產。此外，成本較高、原材料有限等問題也使得3D打印機面臨諸多挑戰。
據了解，2012年10月中旬，中國工程院啟動調查，論證3D打印技術的“終極前景”。“傳統技術我們很難趕上美國，但在這個新的技術領域，我們已經和他們站在同一條起跑線上。”一位業內人士表示。
加快推進3D產業化進程
雖然我國的3D打印技術已經取得了長足的進步，但還主要停留在設計和樣機開發階段，尚未實現規模化生產。專家表示，3D打印技術的產業化主要體現在先進材料的突破、生產成本的降低、工藝的完善及應用規模的擴大，預計到2015年我國可以初步實現產業化，2020年才能實現產業化。
“中國的3D打印現在的技術總體上還處在產業化起步階段，就目前的階段來看，只是會提高個別零部件企業生產效率，實現部分產品的個性化訂制。”據左世全透露，當前，國家正在醞釀給予多方面政策支持，力求推動產業化，未來的發展前景十分看好。
同樣，賽迪智庫出臺的研究報告也就3D打印產業化的問題進行了研究。報告指出，為了推進我國增材制造技術的產業化，我國將在《智能制造裝備發展專項》中設立堆積制造裝備專項，加快堆積制造的推廣應用和試點示范，建立政府對我國堆積制造產品的早期采購政策。與此同時，我國還將鼓勵金融機構開展多種形式的首臺套保險業務，建立支持堆積制造業發展的多渠道、多元化投融資機制，引導創業投資和股權投資向堆積制造領域傾斜，鼓勵民營資本進入堆積制造領域等。
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