“新華視點”記者日前走訪陜西、廣東、江蘇等地發(fā)現(xiàn),3D打印技術(shù)應(yīng)用場景不斷拓展深化,促進實體經(jīng)濟和數(shù)字經(jīng)濟高質(zhì)量融合,已成為我國新質(zhì)生產(chǎn)力培育壯大的重要推動力。
潮玩、食品、顱骨模型等皆可打印
7月15日,黑龍江省哈爾濱市張愷翔同學(xué)收到了哈爾濱工業(yè)大學(xué)的錄取通知書。這份通知書整體以“書”的外形呈現(xiàn),裝有一把用太空金屬材料3D打印、拋光的“金”鑰匙。
3D打印,給錄取通知書增添了科技感,備受學(xué)子們的喜愛。這種最先在美國發(fā)展起來的新型制造技術(shù),也被稱為增材制造,其工作原理主要是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),使用可粘合材料如粉末狀金屬或塑料等,通過逐層打印來構(gòu)造物體。
“如果把一件物品剖成極多薄層,3D打印就是一層一層將這些薄層打印出來,上一層覆蓋在下一層上并與之結(jié)合,直到整個物件打印成形?!敝袊鐣茖W(xué)院工業(yè)經(jīng)濟研究所研究員李鋼說。
在陜西,記者走進西安康拓醫(yī)療技術(shù)有限公司,生產(chǎn)線上十余臺3D打印設(shè)備整齊排布,有序作業(yè)。通過逐層掃描、累加成形,一個定制化的顱骨模型不到5小時即可制作完成。
“每臺設(shè)備可以同時生成6個顱骨模型。”公司研發(fā)工程師趙峰說,每個模型都是量身定制,能準(zhǔn)確展現(xiàn)用戶頭顱結(jié)構(gòu),有效協(xié)助醫(yī)療機構(gòu)進行診療。
如今,豐富多樣的潮流玩具受到不少年輕人熱捧,玩具制造這一傳統(tǒng)勞動密集型產(chǎn)業(yè)正煥發(fā)新的商機。在“中國潮玩之都”廣東東莞,3D打印技術(shù)已被廣泛運用到潮玩產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計之中。
“在設(shè)計階段,主要運用3D打印技術(shù)驗證外形、結(jié)構(gòu)等方面的可行性。比如公司推出的潮玩IP“胖噠”,經(jīng)過數(shù)十次3D打印技術(shù)驗證后,才設(shè)計出最適合市場需求的產(chǎn)品形態(tài)?!睎|莞市順林模型禮品股份有限公司董事長劉學(xué)深說。
在河南,信陽博物館用3D打印技術(shù)按照1∶3比例虛擬復(fù)原的“袖珍版”《文昭皇后禮佛圖》,吸引不少游客駐足;在上海,第一食品商店用3D打印技術(shù)制作的月餅,受到不少消費者喜愛;在江蘇,南京首批混凝土3D打印車棚在江北新區(qū)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研創(chuàng)園落地……
中國機械工程學(xué)會增材制造(3D打?。┘夹g(shù)分會總干事、西安交通大學(xué)教授李滌塵表示,我國3D打印已在醫(yī)療、航空航天、消費電子等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用。截至2023年底,國產(chǎn)3D打印裝備擁有量占全球裝備的11.5%,處于全球第二;消費級非金屬3D打印裝備市場占比位居全球首位。
更好賦能傳統(tǒng)制造
在億滋食品(蘇州)有限公司湖東工廠,每小時有數(shù)以萬計的夾心餅干新鮮出爐,通過自動包裝分發(fā)送往各地。如此高效的生產(chǎn)方式,離不開3D打印技術(shù)的助力。
“購入3D打印機后,以前需要6萬元購買的食品加工機器配件,現(xiàn)在幾百元就可以打印出來,食品加工效率有了明顯提升?!眱|滋湖東工廠制造總監(jiān)李云龍說。
記者在采訪中了解到,相對于傳統(tǒng)制造技術(shù),3D打印的突出優(yōu)勢是不需要模板,可以直接打印,節(jié)省了材料消耗和人工成本。其次,3D打印具有快速成型、實現(xiàn)任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)制造的技術(shù)優(yōu)勢,更好賦能傳統(tǒng)制造。
在浙江,記者在杭州時印科技有限公司生產(chǎn)車間看到,一臺食品3D打印機可以做出20多種不同類型的食品?!皞鹘y(tǒng)烘焙類產(chǎn)品都是用手工制作,現(xiàn)在可以通過數(shù)字化方式呈現(xiàn)?!惫綜EO李景元說,食品3D打印機可以打印出不同形態(tài)產(chǎn)品,更好滿足市場定制化需求。
業(yè)內(nèi)人士告訴記者,3D打印技術(shù)為諸多高技術(shù)企業(yè)尤其是專精特新“小巨人”企業(yè)開辟了新的競爭優(yōu)勢。
“由于醫(yī)療機器人體積小,需要的電池體積更小,目前只有3D打印技術(shù)能夠解決這種三維尺寸小于4毫米的電池一體化制造及封裝難題?!备吣軘?shù)造(西安)技術(shù)有限公司首席運營官令旗說,借助3D打印技術(shù),公司研發(fā)出的“玲瓏”系列超微型電池,已成功運用到植入式醫(yī)療機器人領(lǐng)域,廣受市場歡迎。
從《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出打造增材制造產(chǎn)業(yè)鏈,到“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要提出深入實施增強制造業(yè)核心競爭力和技術(shù)改造專項,我國將增材制造(3D打?。┳鳛槲磥硪?guī)劃發(fā)展的重要領(lǐng)域。
在地方層面,記者梳理發(fā)現(xiàn),廣東、江蘇、重慶、浙江等多地在政策文件中明確發(fā)展增材制造(3D打印)。比如廣東印發(fā)行動計劃,明確到2025年,將打造營收超1800億元的激光與增材制造戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群。
“3D打印具有廣泛的制造業(yè)覆蓋面,尤其是在新材料、新能源、高端裝備等領(lǐng)域應(yīng)用潛力較大,是推動傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要力量?!崩顪靿m說。
一些發(fā)展瓶頸仍需突破
受訪專家告訴記者,高性能、高效率、低成本是3D打印技術(shù)的未來發(fā)展方向。但目前我國3D打印規(guī)?;圃旆€(wěn)定性和經(jīng)濟適用性仍有差距,還需進一步完善技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)支撐政策體系。
從技術(shù)層面看,李滌塵建議,加快布局3D打印全鏈條協(xié)同創(chuàng)新實驗室、中試平臺和創(chuàng)新中心,構(gòu)建以自主技術(shù)為主的3D打印生態(tài)體系和標(biāo)準(zhǔn)化體系。強化戰(zhàn)略人才力量建設(shè),在國家人才培養(yǎng)計劃中單列3D打印類別,多層次引育3D打印技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才。
有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,目前我國3D打印規(guī)模以上企業(yè)有近200家,但其中多為中小企業(yè),研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新能力相對較弱。“要加強統(tǒng)籌規(guī)劃和政策牽引,做強大型3D打印骨干企業(yè),扶持中小3D打印企業(yè),加快產(chǎn)業(yè)集聚,培育產(chǎn)業(yè)集群。”李鋼說。
記者在采訪中了解到,近年來,歐美已用3D打印整體火箭、發(fā)動機等標(biāo)志性產(chǎn)品,帶動了新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展?!皬膰鴥?nèi)看,要以新型工業(yè)化為導(dǎo)向,加快打造3D打印標(biāo)志性產(chǎn)品和典型應(yīng)用場景,推動3D打印進一步應(yīng)用到汽車、電子信息、工程機械等重點行業(yè),推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級?!崩顪靿m建議。
多位業(yè)內(nèi)人士表示,我國擁有完備的工業(yè)體系和豐富的應(yīng)用場景,隨著相關(guān)政策不斷完善,3D打印有望應(yīng)用于大部分制造領(lǐng)域,更好造福人們的生產(chǎn)生活。
“預(yù)計未來3至5年,我國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模將與歐美總體相當(dāng),增長率將高于全球8至10個百分點。”李滌塵說,未來,3D打印將全面支撐先進飛機、機器人、器官藥物篩選模型等行業(yè),有望催生萬億元市場規(guī)模增量。
]]>看似高大上的3D打印技術(shù),其實就在我們身邊。現(xiàn)在的3D打印機,不僅可以打印工藝品、玩具,也可以跨界食品,全自助打印出你的“蕉綠”。
作為杭州盼打科技有限公司創(chuàng)始人董事長兼CEO,90后李景元用了9年時間,和團隊的小伙伴們,從杭州出發(fā),要將3D打印機帶到生活中的每個角落。

打印巧克力、玩具,甚至印章
“3D打印原本服務(wù)工業(yè)多一些,但是我們年輕人嘛,總是想探究更多可能性?!崩罹霸巧虾H?,2011年保送到浙大,學(xué)的是工業(yè)設(shè)計。因為專業(yè)的原因,他成了國內(nèi)最早一批接觸到3D打印設(shè)備的人。
李景元解釋,3D打印本身有比較大的可塑性,因此,自己想嘗試將這個技術(shù)應(yīng)用到與生活相關(guān)的“衣食住行”,尤其是食品3D打印。
說起來簡單,這背后當(dāng)然還是有門檻。
2014年開始研發(fā),足足兩年后,李景元推出了第一款設(shè)備。
李景元說,3D打印機的核心技術(shù)主要包括硬件、軟件以及材料。以材料為例,李景元先后嘗試過上百種食材,最終選擇了20多種,包括餅干、紫薯等。其中,巧克力因穩(wěn)定性、塑形性較好,保質(zhì)期較長,最受歡迎。
不過,跟普通巧克力不同,3D打印機用到的巧克力材料需要特別定制。
“我們跟亞洲最大的巧克力工廠天舜集團共同研發(fā),雙方搭建了一條生產(chǎn)線,油脂和可可都是定制的。” 李景元說。

2018年,國內(nèi)首款“盼打”自助式3D甜點販賣機上市,主打新穎、科技和體驗,針對商業(yè)綜合體、電影院和游樂園等,提供在線DIY交互功能創(chuàng)作食品造型,顧客只需等待幾分鐘即可獲得個性化的甜點,并且通過3D打印、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù),將IP與巧克力相結(jié)合,為客戶定制個性化的潮流食品。
好產(chǎn)品,市場會說話。
李景元帶著他的產(chǎn)品,火到了央視,火進了亞運。去年杭州亞運會上,這臺巧克力3D自助打印機成了亞運村里的大網(wǎng)紅。很多運動員3D打印了他們的人像、杭州地標(biāo)巧克力,實時生成,線下體驗感極強,大家都很驚喜。
這也給了李景元更堅定的信心。新技術(shù)跟市場認(rèn)證,結(jié)合反饋,優(yōu)化迭代,能給更多的文旅場景帶來不同的體驗感。
李景元透露,就在最近,西泠印社新投放了一臺設(shè)備,可以打印個性化印章。
9998個微信好友是什么感覺
“為社會創(chuàng)造價值,順便交個朋友。”這句話一直是李景元的微信個性簽名。李景元覺得,把前沿科技應(yīng)用到生活中,消費者獲得體驗和快樂,創(chuàng)業(yè)最理想的狀態(tài)莫過于此。
創(chuàng)業(yè)這一路,李景元緊跟時代發(fā)展浪潮,蒸蒸日上,充滿能量?!按蠹以谝黄鹋Φ毓ぷ鳎@一點杭州創(chuàng)業(yè)圈的氛圍很濃?!?/p>
李景元喜歡交朋友,微信好友很早就滿了?!耙驗槭窃诤贾?,才有這個機會認(rèn)識這么多共同的老朋友,9998個,你看,這是入駐菜鳥智谷后,在園區(qū)晚宴上認(rèn)識的隔壁公司老板,后來發(fā)現(xiàn)他跟我的老師也是好朋友。大家互相交流,可以少走彎路?!?/p>
在杭州這座包容的城市里,無數(shù)科技公司的種子在這里生根發(fā)芽,蓬勃生長。不久前,隨著團隊的壯大,李景元帶著小伙伴們搬到了菜鳥智谷產(chǎn)業(yè)園?!斑@里的地理位置很不錯,園區(qū)的系統(tǒng)生態(tài)、配套設(shè)施完善,喝茶吃飯洽談,足不出園都能解決?!?/p>
最重要的是,“在這里有家的感覺,很暖。”李景元解釋,物業(yè)服務(wù)人員溝通及時愉快,另外,還無償幫助企業(yè)跟當(dāng)?shù)卣畬樱瑺幦〉搅瞬簧僬叻矫娴膬?yōu)惠。
當(dāng)然,還有園區(qū)的各種落地活動也吸引了李景元?!拔沂冀K認(rèn)為,只有交流才能碰撞出火花?!?/p>

在杭州,尋找更多創(chuàng)業(yè)搭子
創(chuàng)業(yè)9年,李景元最大的感悟是,要有一顆堅持的心,“開玩笑說,我這叫盲目自信?!?/p>
李景元觀察過,經(jīng)常換賽道的人成功概率并不高,只有長期扎根下去,才能形成一定的壁壘,在商業(yè)環(huán)境中存活下來。
發(fā)展至今,盼打3D打印機線下鋪設(shè)了3000多臺設(shè)備,覆蓋全國近70%的省份,場景包括景區(qū)、電影院、商場,博物館等。在專業(yè)實驗領(lǐng)域,有300 多所科學(xué)院所在使用盼打的產(chǎn)品,另外,設(shè)備已經(jīng)出口了25個國家(地區(qū))。
“國內(nèi)我們一直排第一,去年年產(chǎn)值7000萬元,今年有望達到1個億規(guī)模。”按照李景元的設(shè)想,短期規(guī)劃方面,要把規(guī)模做大做強,從3000臺變成30000臺,長期來看,現(xiàn)在一天一萬人使用,未來希望能服務(wù)1億人。
“立足杭州,走向世界?!边@句話看似很大,但不是說說而已。李景元解釋,對于盼打來說,外貿(mào)是戰(zhàn)略重要一環(huán),必須要擁有國際化視野?!叭蚴袌鲎銐虼?,未來希望能結(jié)識更多出海搭子,從杭州出發(fā),抱團出去,一起服務(wù)國外的渠道商、供應(yīng)商和消費者?!崩罹霸f。
李景元是新杭州人,他告訴記者,自己接觸下來發(fā)現(xiàn),老一輩浙商身上有很多值得自己學(xué)習(xí)的地方,他們對于工作很投入,堅守創(chuàng)業(yè)初心,“而且很有人情味,不是冷冰冰的商業(yè)往來,愿意培養(yǎng)年輕人,他們帶著我,投資我,支持我?!?/p> ]]>

7月12日,西北工業(yè)大學(xué)本科錄取通知書樣式發(fā)布。除體現(xiàn)學(xué)校航空、航天、航海的特色外,該錄取通知書還藏著一份“驚喜”。
“憑錄取通知書,2023年本科新生在報到現(xiàn)場可以抽取專屬盲盒。”學(xué)校招辦相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,盲盒內(nèi)容包括:殲20Q·3D打印楊偉總師簽名版模型、運-20Q·3D打印唐長紅總師簽名版模型、直20Q·3D打印鄧景輝總師簽名版模型等。
備受學(xué)生“追捧”的3D打印,也稱增材制造,是一種以數(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)造物體的技術(shù)。
打印食物、打印火箭、打印汽車……萬物皆可3D打印。在數(shù)字經(jīng)濟方興未艾、智能制造大行其道的背景下,3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正悄然提速。
3D打印食品
近年來,在環(huán)保、健康、安全、效率的新型飲食理念指引下,創(chuàng)新食品3D打印迅速崛起。
浙江省科技館的參觀者發(fā)現(xiàn),科技館內(nèi)六臺巧克力3D打印機給他們提供了更新潮的科普體驗。
“參觀者有多種選擇,可以打印出宇航員、飛碟、火箭或坦克等多種造型的巧克力?!弊鳛樵O(shè)備的提供方,杭州時印科技有限公司CEO李景元告訴《瞭望東方周刊》,3D打印給食物帶來更加豐富的造型、更富吸引力口感的同時,也讓參觀者更有興趣了解科技知識。
據(jù)介紹,這款“盼打”自助式巧克力3D打印機從設(shè)計、支付到打印一氣呵成,經(jīng)營者無需值守,可廣泛應(yīng)用于科技教育、文旅和商業(yè)綜合體等領(lǐng)域。
在文旅類場景里,巧克力3D打印已十分常見。
中國國家版本館杭州分館文潤閣的文創(chuàng)空間,就給參觀者提供了3D打印“文物巧克力”的新選擇。參觀者通過微信掃碼選擇自己喜歡的模型進行現(xiàn)場打印,只需等待三至五分鐘,就可以打印出版本館建筑模型或者戰(zhàn)國越王青銅劍等以館藏文物為原型的精致巧克力。
在蘇州博物館、南京博物院和云南省博物館里,參觀者可以打印出博物館藏品造型的巧克力;在上海海洋水族館里,則可以打印出海馬、魔鬼魚、鯨魚、烏龜、海豚等海洋生物造型的巧克力。
“在銀泰、萬達等商業(yè)綜合體場景里,我們會結(jié)合時尚的IP內(nèi)容,打造IP造型的3D食品;熱門電影上映期間,我們還會做電影里的人物造型巧克力。”李景元說。
火箭、汽車皆可打印
“目前,3D打印技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域,涉及我們?nèi)粘I钪械囊率匙⌒小⒑教?、汽車制造、醫(yī)療、建筑等方面?!睎|南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授張亞梅告訴《瞭望東方周刊》。
2023年,當(dāng)?shù)貢r間3月22日,世界首枚3D打印火箭“人族一號”第三次嘗試發(fā)射,但未能成功進入軌道。美聯(lián)社報道稱,“人族一號”火箭高33.5米,85%的組成部分由3D打印而成,連火箭的發(fā)動機也由3D打印技術(shù)制造。
在新能源電池、文物修復(fù)、人類器官等領(lǐng)域,3D打印也在不斷嘗試和實踐。
“我們的‘玲瓏’系列超微型3D打印電池,是專為植入式醫(yī)療機器人開發(fā)的定制化電池。由于醫(yī)療機器人體積小,需要的電池體積更小,目前只有3D打印技術(shù)能夠解決這種三維尺寸小于4毫米的電池一體化制造及封裝難題?!备吣軘?shù)造(西安)技術(shù)有限公司首席運營官令旗告訴《瞭望東方周刊》。
據(jù)介紹,該公司還制作過一款體積小、續(xù)航久、放電倍率高的微型電池。借助這種3D打印電池的幫助,膠囊機器人可對人體消化道內(nèi)部細(xì)節(jié)進行視頻觀測,為醫(yī)生診斷提供更加可靠細(xì)致的信息。
在安徽,合肥悠遙科技公司的輕型電動汽車——XEV-YOYO,是全球第一款車身內(nèi)外飾件都使用3D打印技術(shù)量產(chǎn)的電動汽車;洛陽龍門石窟里,借助數(shù)字化3D打印技術(shù),一尊流散百年的無量壽佛實現(xiàn)了“身首合璧”;為了讓更多人了解山東省省級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護項目萊西木偶戲,萊西木偶戲第五代傳承人姜玉濤運用3D打印制作木偶內(nèi)部機關(guān)軸承,提升了木偶表演的難度和視覺效果……

2月13日,山東青島城市傳媒廣場云岡石窟藝術(shù)館,3D打印的云岡石窟第3窟,9.93米的主佛阿彌陀佛造像面部圓潤豐滿,神態(tài)超然
3D打印已經(jīng)成為人們身邊的高科技,進入尋常百姓家,改變?nèi)藗兊纳罘绞健?/p>
顛覆傳統(tǒng)制造
在2023中關(guān)村論壇展覽會的重慶展區(qū)內(nèi),一臺3D打印設(shè)備引來群眾紛紛駐足。
這臺可實現(xiàn)2微米超高精度3D打印的精密設(shè)備,來自重慶摩方精密科技股份有限公司。
據(jù)了解,該款3D打印設(shè)備采用了面投影微立體光刻技術(shù),使用了高精度紫外光刻投影系統(tǒng)——將需打印的模型分層投影至樹脂液面,即可快速微立體成型,實現(xiàn)從數(shù)字模型加工成三維復(fù)雜的工業(yè)樣件。
與傳統(tǒng)打印技術(shù)相比, 3D打印因有立體構(gòu)型,需事先用計算機輔助設(shè)計軟件創(chuàng)建三維模型,然后把原料裝入機身,通過計算機控制,用激光注射器將原料一層一層累積起來,把計算機上的藍圖變成實物。整個過程中,計算機會自動計算每個步驟的尺寸和位置,確保制造之物的精準(zhǔn)。
“3D打印技術(shù)相對于傳統(tǒng)的制造技術(shù),其突出的優(yōu)勢是不需要模板,可以直接通過打印機進行逐層打印堆疊,從而實現(xiàn)制造?!?張亞梅告訴《瞭望東方周刊》,這種先進的工藝,對于各種異形構(gòu)件或者器件的生產(chǎn)而言,優(yōu)勢尤為明顯。
“首先是不需要模板,實現(xiàn)了設(shè)計的自由;其次是可以直接打印,既節(jié)省了模板材料,也節(jié)省了人工,提高了制造效率?!?張亞梅稱,目前,全球范圍都存在制造工人短缺的問題,而3D打印制造技術(shù)很好地解決了這一社會性難題。
“購入3D打印機后,以前需要六萬元購買的機器配件,現(xiàn)在幾百元就可以打印出來?!弊哌M億滋(蘇州)食品有限公司的燈塔工廠,廠長李云龍對《瞭望東方周刊》說,以前論件買零件,現(xiàn)在按斤買塑料線,工廠已節(jié)省了數(shù)百萬元(人民幣)。
“傳統(tǒng)的烘焙類產(chǎn)品,人們都是用手工制作?,F(xiàn)在,我們可以通過數(shù)字化方式將其呈現(xiàn)?!崩罹霸硎荆慌_食品3D打印機可以做20多種不同類型食品——把食材配方做成打印“墨水”,輸入食譜,按下按鈕,余下的烹制可以全交給程序。
據(jù)李景元介紹,食品3D打印機工作的原理是將原材料通過一定的溫度融化,利用高通量3D打印噴嘴從底部開始一層層堆積成型,實現(xiàn)高立體效果。食品3D打印機可打印出消費者喜歡的不同形態(tài)產(chǎn)品,不僅方便快捷,還能實現(xiàn)自定義個性化操作。
3D打印技術(shù)為低成本、高效率地制造具有獨特結(jié)構(gòu)和高性能的電池,也開辟了新途徑?!半姌O生產(chǎn)需要涂布、烘烤、錕壓、分切、卷繞或疊片等五六個制造環(huán)節(jié),生產(chǎn)環(huán)節(jié)多、能耗高、占地面積大,且不具備柔性產(chǎn)能?!?令旗告訴《瞭望東方周刊》,與傳統(tǒng)技術(shù)相比,他們研發(fā)的全新一代電池3D打印設(shè)備,可實現(xiàn)10μm級高精度、高設(shè)計自由度的全固態(tài)電池一體化智造。
據(jù)介紹,該款設(shè)備具有廣泛的材料適配性,無需特殊改性調(diào)整,即可直接使用不同材料實現(xiàn)電池的一體化制造,可為電動汽車、電動航空、智能穿戴設(shè)備等領(lǐng)域提供更優(yōu)質(zhì)的電池產(chǎn)品。
“和傳統(tǒng)生產(chǎn)方式相比,3D 打印給電池制造帶來的優(yōu)勢包括流程更加快速簡單、成本更加低廉、可定制、更智能、更安全。尤其值得一提的是,通過3D 打印一體化完成復(fù)雜電極結(jié)構(gòu)的制備,還能實現(xiàn)低污染和低能耗?!绷钇煺f。
瓶頸亟待突破
我國高度重視3D打印技術(shù)發(fā)展。
2021年3月,《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》發(fā)布,明確發(fā)展增材制造在制造業(yè)核心競爭力提升與智能制造技術(shù)發(fā)展方面的重要性,將增材制造作為未來規(guī)劃發(fā)展的重要領(lǐng)域。
在地方政策層面,廣東、江蘇、重慶、浙江、山東、上海、陜西等多地政府都在政策文件中明確了增材制造在整體高端制造業(yè)發(fā)展中的重要地位。
在政策的助推下,國產(chǎn)3D打印機不斷涌現(xiàn),推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用迅速擴大。
中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書處郭丹表示,盡管全球風(fēng)投機構(gòu)的投資動作不斷放緩,但國內(nèi)機構(gòu)對于3D打印產(chǎn)業(yè)的投資仍保持平穩(wěn)增長。
郭丹說,2022年,我國3D打印企業(yè)融資總額達到64億元,相比2021年的48億元增長了33%。
中國工程院院士、西安交通大學(xué)機械學(xué)院原院長盧秉恒教授被稱為“中國3D打印之父”。他認(rèn)為,中國3D打印技術(shù)的科研水平已居世界前列,但在工藝裝備、工程應(yīng)用方面還有很大的發(fā)展空間。為此,中國3D打印技術(shù)需要制定技術(shù)發(fā)展路線圖,規(guī)劃基礎(chǔ)研究、產(chǎn)業(yè)化、工程應(yīng)用的發(fā)展路線,從而使其真正產(chǎn)業(yè)化。
盧秉恒表示,3D打印技術(shù)為高端制造提供了新路徑。萬物皆可3D打印,要合理地運用不同的制造方式,發(fā)揮各自優(yōu)勢來進行產(chǎn)品生產(chǎn)。
3D打印的發(fā)展尚存在一些瓶頸。
“在一些領(lǐng)域,尚需加強增強工藝與3D打印工藝的協(xié)同。但實際上,協(xié)同并不容易,有些增強措施會干擾打印過程?!?張亞梅對《瞭望東方周刊》舉例道,在3D打印建筑領(lǐng)域,鋼筋增強3D打印混凝土就存在明顯的問題,打印出的產(chǎn)品性能遠(yuǎn)不如傳統(tǒng)方式生產(chǎn)的鋼筋增強混凝土。
此外,由于3D打印采用的是層層堆疊的建造方式,界面問題成為一個普遍難題。
“雖然技術(shù)上有解決界面問題的策略,但大尺寸打印時,往往問題較為復(fù)雜,還需要從材料、工藝等方面系統(tǒng)解決?!?張亞梅說。
在應(yīng)用過程中,3D打印技術(shù)如何做好知識產(chǎn)權(quán)保護,也備受關(guān)注。對此,北京三帝科技股份有限公司創(chuàng)始人、董事長宗貴升在2023中國經(jīng)濟傳媒大會上提出了兩個建議:一是通過融合區(qū)塊鏈技術(shù)的方式進行保護;二是在法律上對原創(chuàng)的知識產(chǎn)權(quán)申請專利保護。
“隨著3D打印技術(shù)成本的逐步下降,不少3D打印產(chǎn)品的價格已經(jīng)接近甚至低于傳統(tǒng)制造的價格。我相信,五年內(nèi),3D打印技術(shù)將覆蓋大部分制造領(lǐng)域?!?李景元表示,未來, 3D打印技術(shù)將更好地造福人們的生活。
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