主要推動力量，來自北京航天航空大學(xué)教授、國家技術(shù)發(fā)明一等獎獲得者王華明。他的研發(fā)團(tuán)隊(duì)以技術(shù)入股，分別與中航重機(jī)和南風(fēng)股份組建合資公司，致力于在中國高端制造領(lǐng)域推廣3D打印。
3D打印的“增材”制造思路，確有不可比擬的優(yōu)勢。中國航空企業(yè)和核電設(shè)計(jì)院擁有資本與技術(shù)實(shí)力，自然捷足先登。
在國際上，以美國為首的部分發(fā)達(dá)國家，將3D打印視作制造業(yè)復(fù)興的重要方向；同時(shí)，國內(nèi)外也有不少業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)成本高、質(zhì)量不穩(wěn)定，對其前景看空。對這一領(lǐng)域持觀望態(tài)度的產(chǎn)業(yè)資本，更是多數(shù)。
“增材制造”
學(xué)名“增材制造”的3D打印，是近年來最熱門的概念。
這一概念，與傳統(tǒng)制造業(yè)的“減材制造”相對應(yīng)，不經(jīng)過機(jī)床銑、車、鉆等傳統(tǒng)“減材”切削加工，而是通過堆疊材料，來直接形成最終產(chǎn)品的一種制造理念。
美國總統(tǒng)奧巴馬，在2013年國情咨文中多次提及3D打印，將其視作美國實(shí)現(xiàn)制造業(yè)復(fù)興的重要途徑，這讓其風(fēng)靡一時(shí)。
在這份國情咨文中，奧巴馬展望了未來美國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的藍(lán)圖，他特別強(qiáng)調(diào)了兩大方向：產(chǎn)業(yè)回歸和3D打印技術(shù)的廣泛應(yīng)用，“工人們將在美國學(xué)習(xí)和使用3D打印，這項(xiàng)技術(shù)可能顛覆整個(gè)工業(yè)體系。”
奧巴馬的言論，經(jīng)過媒體解讀和放大，迅速成為全球輿論焦點(diǎn)。
事實(shí)上，這一概念并不新鮮，正是起源19世紀(jì)末“照相雕塑快速立體成型”的思想，業(yè)內(nèi)稱之為“上上世紀(jì)的思想，上世紀(jì)的技術(shù)，本世紀(jì)的市場。”
北京航天航空大學(xué)教授王華明告訴筆者，增材制造技術(shù)在國內(nèi)并非新鮮概念，雖然目前已在航空等領(lǐng)域有所突破，但短期內(nèi)很難大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
王華明是中國激光增材制造領(lǐng)域帶頭人，國家技術(shù)發(fā)明一等獎獲得者。他直言，目前媒體上炒作的商業(yè)3D打印，多用于“娛樂目的”，僅僅是增材技術(shù)在非金屬模型領(lǐng)域的應(yīng)用，并不代表該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展方向。
只有高端裝備制造領(lǐng)域的高性能金屬構(gòu)件生產(chǎn)，或生物醫(yī)學(xué)支架生產(chǎn)等領(lǐng)域，才能真正發(fā)揮3D打印的高科技優(yōu)勢，整個(gè)打印過程宛如春蠶吐絲般，層層包裹，形成最終的形態(tài)。
這對打印材料形成了極其苛刻的要求。目前，可供打印的材料品種主要有石膏、尼龍、樹脂、金屬等，原材料的形態(tài)限定在粉末狀、絲狀和液體狀等僅有的幾大類，絕非普通意義上的“材料”。
在二三十年前，3D打印技術(shù)已經(jīng)可以使用樹脂等材料制作產(chǎn)品。電影《碟中諜》中，3D打印可以迅速打印出一張“人皮面具”，其細(xì)節(jié)早就深入人心。
近幾年，3D打印可處理的材料范圍擴(kuò)大到了金屬，這才引發(fā)了業(yè)界對3D打印的高度關(guān)注，乃至被美國政府視作重振美國制造業(yè)的重要方向。
在工業(yè)制造上，某些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的“異形”設(shè)備或零件，對加工精度和技術(shù)有著極高要求，但是，3D打印卻可以輕松突破這種“幾何約束”，理論上會大大降低制造難度和成本。
航空領(lǐng)域突破
作為中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的領(lǐng)軍人物，王華明正致力于在中國航空與核能領(lǐng)域推廣該技術(shù)。
目前，他的團(tuán)隊(duì)分別與中航重機(jī)和南風(fēng)股份組建了專業(yè)從事3D打印技術(shù)研發(fā)和推廣的子公司“中航激光”和“南方增材”，想借助上市公司力量，推動3D打印在工業(yè)化領(lǐng)域的落地。王華明團(tuán)隊(duì)以技術(shù)入股，在兩家子公司中均占股約30%，。
目前，3D打印在航空領(lǐng)域的進(jìn)展領(lǐng)先于核電。中航工業(yè)董事長林左鳴曾對外表示，中國近年來在航空航天領(lǐng)域取得了一系列重大突破，離不開增材制造技術(shù)的飛速發(fā)展。
軍用飛行器的相關(guān)設(shè)備，由于特殊需要，設(shè)計(jì)非常復(fù)雜，傳統(tǒng)生產(chǎn)思路從來是做“減”法。通過切割、磨削、腐蝕、熔融等工序制作零部件，然后再拼裝或焊接成最終產(chǎn)品。
這種制造思路，工藝復(fù)雜，難度超群，還會造成原材料的巨大浪費(fèi)，成本不菲。
例如，F(xiàn)22戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)翼和機(jī)身連接件，用傳統(tǒng)工藝制造，需要三個(gè)鍛件拼裝而成。此時(shí)，3D打印的技術(shù)優(yōu)勢就凸顯出來，使用鈦合金激光3D打印技術(shù)，一氣呵成。
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