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3D新聞

全球首臺金屬3D打印機有望成都造

星之球激光 來源:成都日報2013-09-21 我要評論(0 )   

在好萊塢大片《碟中諜4》中,有一個片段讓觀眾感嘆:在一臺連接電腦的機器前,阿湯哥面部數(shù)據(jù)經過掃描進入電腦,很快,這臺看似平凡無奇的快速成型機就在幾分鐘內克隆出...

    在好萊塢大片《碟中諜4》中,有一個片段讓觀眾感嘆:在一臺連接電腦的機器前,“阿湯哥”面部數(shù)據(jù)經過掃描進入電腦,很快,這臺看似平凡無奇的“快速成型機”就在幾分鐘內克隆出與真人面部別無二致的3D人臉面具。

  隨著3D打印技術的日趨成熟,如此吸引眼球的高科技,并非只存在于科幻劇情里,在2013成都科技活動周上,特設的3D打印展區(qū)讓蓉城市民感受到3D打印的神奇。

  從克隆分毫不差的臉龐,到打印出一架飛機,一幢樓宇……這個被美國《時代》周刊列為“美國十大增長最快的工業(yè)”之一的3D打印技術(又稱三維打印技術),正在顛覆著工業(yè)制造業(yè)既有的軌跡。然而,在全球范圍內,由于熱源穩(wěn)定性、可控性問題無法突破,金屬3D打印尚處于空白。在成都,一幫企業(yè)科研人員瞄準這個“世界難題”找到了解決方案,預計明年,全球首個金屬3D打印機有望“成都造”。

  破題關鍵 真火科技將解決熱源問題

  火,人類文明前行之源。對于方興未艾的3D打印而言,“火”的問題,同樣是必須破解的核心技術環(huán)節(jié)。

  “做3D打印,特別是需要穩(wěn)定超高溫的金屬3D打印,‘火’的問題同樣至關重要,因為它需要穩(wěn)定度、瞬時熱能極高、適應度極強超高溫熱能供應,而我們就專注于干這事兒。”成都真火科技有限公司董事長朱華告訴記者,真火科技成立雖不滿周年,但從事離子束相關領域研發(fā),卻始于10多年前。眼下,真火科技的層流電弧等離子體發(fā)生及應用技術研發(fā)與產業(yè)化,其相關應用已覆蓋到鐵路軌道表面處理等相關產業(yè)領域,而他們的“藍海戰(zhàn)略”里,最核心的則是解決金屬3D打印熱源研發(fā)的命題,并促成金屬3D打印機的研發(fā)成形。

  據(jù)了解,目前世界上的3D打印機主要以樹脂為材料,生產工業(yè)模型、零部件等產品。不過,對于那些要求高強度的產品來說,目前還處于僅能模仿形狀和設計的試驗階段,而新一代3D打印機將能夠復制發(fā)動機和飛機的零部件等產品,“3D打印要真正促成‘新一代工業(yè)革命’,必須完成從樹脂材料制造到金屬材料制造的攻堅,而其中,熱源問題,就是破題的關鍵。”

  那么,破解熱源問題,“成都創(chuàng)新”技術將如何推進金屬3D打印從藍圖變?yōu)楝F(xiàn)實?“眾所周知,熔化樹脂的溫度低于熔化金屬,而金屬3D打印的核心,就是要將樹脂粉末替換成金屬粉末,再根據(jù)塑性進行層層堆砌。”朱華分析,金屬粉末熔化與塑型,需要穩(wěn)定、可控、適應的熱源,而層流電弧等離子體技術,是最佳的解決方案。

  朱華舉了個例子,大自然的風、河水都大多以無序的湍流方式活動,而理想的層流電弧等離子體技術,就相當于讓“八面來風”“四面引水”變成一個風向、流向,匯集能量的同時,再將能量放大,從而讓熱源能達到穩(wěn)定的數(shù)萬攝氏度高溫,同時,真火科技完成了熱能釋放的可控,“何時何段需要多少溫度的熱源,調節(jié)一下控制臺,就能完成。”

  成功在即 金屬打印機年底出試驗機

  瞄準下一代3D打印機,今年8月,日本官方機構表示將在2014年度撮合大型重工企業(yè)和大學等研究機構共同成立新的研究開發(fā)小組,目的是開發(fā)能夠復制金屬立體物的打印機,攻堅金屬3D打印機及應用市場,各國可謂“摩拳擦掌”。

  “基于3D打印產業(yè)方向的傾注,成都動得很早,西部地區(qū)首個3D打印產業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟就誕生于成都,我們是理事單位,在金屬3D打印機研發(fā)方面,我們將與成都市其他院所、高校、企業(yè)聯(lián)合攻堅。”據(jù)真火科技總經理李向陽告訴記者,預計今年底,金屬3D打印機試驗機就會具備雛形,預計明年,“成都造”金屬3D打印機將會研發(fā)成功。

  就國家層面而言,工業(yè)和信息化部已明確表示將研究制定3D打印技術路線圖和3D打印產業(yè)中長期發(fā)展戰(zhàn)略,推動3D打印技術研發(fā)和產業(yè)化。發(fā)改委、財政部、工信部也在今年共同發(fā)布《關于組織實施2013年智能制造裝備發(fā)展專項的通知》,3D打印被列入發(fā)展專項支持。

  據(jù)悉,就在近期,成都3D打印產業(yè)技術路線圖將正式發(fā)布。一直參與成都3D打印產業(yè)技術路線圖編制的賽迪顧問副總裁赫建營分析,當前,成都與國內其他城市的3D打印產業(yè)發(fā)展同處起跑線上,但借助技術優(yōu)勢和材料優(yōu)勢將能夠實現(xiàn)搶位發(fā)展,隨著聯(lián)盟的成立,成都可加快打造特色鮮明的國家航空產業(yè)3D打印示范基地。

  聯(lián)手創(chuàng)新 率先突破產業(yè)鏈高端環(huán)節(jié)

  進軍3D打印產業(yè),成都已發(fā)出信號。記者了解到,今年,西部地區(qū)首個成都增材制造(3D打?。┊a業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟在蓉成立,作為3D打印產業(yè)集群協(xié)同創(chuàng)新的公共平臺,該聯(lián)盟將以成都市的制造企業(yè)為主體,由高等院校、材料研發(fā)企業(yè)和機構、工業(yè)設計企業(yè)、科研院所、3D打印服務應用提供商等“抱團”聯(lián)動,先期從材料制造、航空應用、軍工制造等產業(yè)鏈高端環(huán)節(jié)率先突破。

  市科技局相關負責人分析,當前成都在航空航天、汽車、醫(yī)療器械和軍工制造等3D打印技術的主要應用領域積淀了相當?shù)募夹g基礎,特別在航空關鍵零部件再制造、金屬材料等領域具有比較突出的優(yōu)勢。因此,成都將借助該聯(lián)盟建立服務本地區(qū)3D打印的技術開發(fā)平臺,并通過采用政府引導、主體企業(yè)支持、自主發(fā)展的模式,形成以核心企業(yè)為龍頭、社會協(xié)作較強的規(guī)?;?D打印體系。

  3D打印產業(yè)鏈包括數(shù)據(jù)采集、材料、打印設備到行業(yè)應用服務,此次成立的成都增材制造(3D打?。┊a業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟,我市將以5719廠為主體,正式啟動成都增材制造(3D打?。┊a業(yè)工程技術研究中心,同時5719廠分別與四川有色科技集團、成都真火科技有限公司、四川大學簽署協(xié)同創(chuàng)新意向協(xié)議,將依托工程技術研究中心協(xié)同開展金屬材料、熱源裝備、系統(tǒng)集成等項目的聯(lián)合攻關。根據(jù)協(xié)議,聯(lián)盟成員將通過開展產業(yè)集群協(xié)同創(chuàng)新,力爭突破一批核心關鍵技術、掌握一批自主知識產權、形成一批戰(zhàn)略性新興產品,實現(xiàn)成都3D打印產業(yè)的全鏈突破。

 

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