20多年前,3D打印技術在麻省理工學院誕生,隨著數字化技術不斷發展,如今,3D打印技術已經被廣泛應用,去年首飛成功的中國新一代重型軍用運輸機——運-20在研制過程中就使用了這項技術;放眼世界,比利時的工程師利用3D打印機制造了一輛全尺寸賽車,名為“阿里翁”,最高時速可達到141公里;最近,美國海軍利用3D打印技術在航空母艦上成功修復了受損“鷂”式戰斗機。
3D打印屬于快速成型技術的一種,它以數字模型文件為基礎,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造物體的技術,常用在模具制造、工業設計等領域。
目前,雖然3D打印機和原材料都是進口的,但是人工椎體的設計和制造都是中國企業自己研發的。廣東拓斯達科技股份有限公司董事長吳豐禮表示:“由于國外廠商他們在技術沉淀方面有了很多年的積累,有品牌,也拉高了產品的價格。對于我們中國企業來講,正像互聯網技術一樣,現在新的技術來了,我們一定要抓住這個新的機會迎頭趕上去,實現彎道超車。”
“通過3D打印技術,汽車配件、燈罩,甚至小提琴都可以被制造出來,其精細程度也普遍超過傳統的工業生產水平。此外,最為難得的是3D打印技術大大降低了個性化產品的定制成本。”國際模協秘書長羅百輝表示,工業企業每生產一種產品,都需要先生產模具,再進行鑄造,如果產品無法量產,成本將居高不下。在運用3D打印技術后,每一件產品都可以是不同的,生產企業不再需要制造模具,便可以為客戶提供獨家定制的產品;從環境角度來看,3D打印技術通過粉末材料一層一層粘合直接成型,每一個顆粒都能成為產品的一部分,不會產生廢料、廢渣,對周圍的環境零排放,既環保又高效。更為重要的是,在產品的設計、加工過程中,顧客與設計者可以隨時面對面地交流,不需要管理者、工人,從而大大減少了人力資源成本。
廣東拓斯達科技股份有限公司正在進行一批零部件的功能測試,與以往不同,這批零部件是用3D技術打印出來的。通過做一個小批的測試,性能滿足的情況下就再去開模,如果不滿足,還可以調整尺寸去3D打印再來試,這個成本也就幾十塊錢。據介紹,拓斯達3D打印技術不僅改變了珠三角眾多工廠的傳統生產制造方式,而且直接縮短了他們的前期研發時間,為后期迅速搶占市場打下基礎。目前,拓斯達正在規劃一個云系統,客戶通過大數據庫轉給3D打印中心,馬上就可以打出快速成型件,就可以得到實物。
拓斯達用戶普遍表示,3D打印技術使制造業的小批量生產變得更方便、劃算,組織也更靈活,勞動投入更少;應用對象幾乎可以是任何行業;目前,在醫學、雕塑藝術、制造業,3D打印已變得越來越流行;也有很多人認為,以3D打印為代表的數字制造技術將引領第三次工業革命。對此,拓斯達董事長吳豐禮表示:“3D打印是在數字化、網絡化、智能化等新一代信息技術下的制造模式、技術和體系,將會對整個制造業帶來顛覆性的影響,這種影響可以從軟件、材料、機械、控制等多個方面來對整個制造業產生深刻的變革。3D打印可以為中國產業結構升級和發展方式轉變提供支撐,由以前的大規模制造模式變成個性化定制的高級創新模式,由原來的生產型制造轉換成專業型的創新服務模式。未來的3D打印制造的裝備應該講是無所不在的,因特網在哪兒,這些設備就可以在哪兒,在哪兒有需求就可以在哪兒有生產。”