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中国制造探寻3D打印之路

保罗・麦基里在《第三次工业革命》一书中,将3D打印列为推动第三次工业革命转型的动力之一。这项被称为“具有工业革命意义的制造技术”,如今正在中国的制造业内缓慢发酵。

前,国内的3D打印主要集中在家电及电子消费品、建筑等领域。据业内人士估计,3D打印机在国内企业级装机量在400台左右,2010年以来年增速均在70%左右,市场规模超过1亿元。 虽然其颠覆性尚未知,但中国制造业正在探寻3D打印在内的“智”造之路。 保罗・麦基里认为,新工业革命将是颠覆性的,如同纺织厂“消灭”了手工织布技术,福特“T”轿车让传统手工铁匠“下岗”。

与传统制造业的去除材料加工技术不同,3D打印遵从的是“加法原则”。打印时,先用相关软件将产品图纸转化为3D图像数据并上传电脑,放入相应的材料后,打印喷头就会根据图像数据一层一层地将东西打印出来,再堆叠在一起成为一个立体物品。 相比传统制造工艺,3D打印技术最受瞩目的优点是节省原材料和人工。由于采用“添加制造技术”,它的用料只有原来的1/3到1/2,打印速度却快4倍。同时因省却生产线和一部分组装过程,可降低人工成本。

3D打印早期创业者、杭州讯点科技创始人茹方军说:目前,3D打印的成本节约在精密工艺方面的体现更为明显。例如涡轮叶片的制造,传统制造工艺必须将各种零部件生产完成后再进行组装,而3D打印则可以一次完成,节约一道工序,对资源和人力成本的节约显而易见。 除了成本上的节约,3D打印技术也缩短了制造业样品的制作工期。据震旦集团透露,在打样、开模阶段,3D打印技术平均可降低约50%的制造费用,缩短70%的加工周期。 国内早期尝试3D打印制造技术、深圳大业激光成型技术有限公司技术部门负责人廖乐忠也向笔者证实:以传统工艺打磨出50个产品的首样,至少需要半个月,但用3D打印则可以将时间缩短到3~5天。” 相对于可量化的成本优势,3D打印技术对于制造业创新能力的提升则是不可估量的。

美国3D行业巨头、Stratasys公司亚太区总经理Jonathan Jaglom曾向《第一财经日报》记者表示:理论上,只要电脑可以设计出的造型,3D打印机都可以打印出来。这意味着,未来的工业制造将更具想象力。 “以往,制造企业总是将工厂建在劳动力便宜的国家,以此控制成本;但劳动力成本正变得越来越不重要。”保罗・麦基里指出:作为一个制造业大国,中国需要做出第三次工业革命的准备――转移到产业链的上游去。 具体而言,新兴的数字化制造业不需要大量劳动力在车间进行密集型生产,意味着廉价劳动力算不上一个特别显著的优势,中国的远期目标不能建立在劳动力价格优势之上,而是需要利用3D打印等新技术增强自身的竞争力。 “任何技术革新,都是设计创新的铺垫。”茹方军也认为,此前,国外的设计优势在于结构创新,比如:镂空、无缝衔接设计等;3D打印技术让许多不可能的设计变成可能,对于中国制造业及制造设计业而言,这正是新的机会。

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