3D列印：能否成就中國工業強國夢？

　　中國粗鋼産量約7億噸,佔了全球近一半,但一些高端鋼材還需要進口;中國是世界第一汽車産銷大國,但自主品牌中沒有一個高端品牌;中國手機産量佔全球出貨量的一半以上,但行業利潤滾滾流向三星、蘋果……

　　“中國之所以遲遲未能實現從工業大國到工業強國的歷史性跨越,一個重要原因就是,我們的工業大多只重視製造環節,對研發、設計、品牌建設重視不夠,産品附加值低。”3D動力網總裁、全國3D大賽組委會秘書長魯君尚説。

　　如何才能從現在的製造大國走到世界工業的頂端?

　　“研發設計是中國工業的短板。要打造工業強國,就必須對症下藥,推動中國工業走向數字化、智慧化。”中國航太科技集團公司總工程師楊海成教授認為,“在這個過程中,發展3D列印技術將是造就工業強國的重要抓手。3D可以表現我們最豐富的産品設計,大幅提高工業設計能力和産品開發水準。”

　　與傳統工藝相比,3D技術的優點在於,它不受産品幾何形狀的約束,設計時可採用最優的結構設計而無需顧慮加工難度,在製造複雜物品、個性化物品方面具有極大優勢。理論上,只要能在電腦裏設計出三維模型,大到飛機、汽車,小到乒乓球、滑鼠,3D列印都能實現。

　　“3D列印並非一種獨立的工藝,它不是要取代傳統製造業,而是要融入傳統製造業;兩者可以相輔相成,3D技術可以助推傳統製造業轉型升級。”魯君尚説。

　　據了解,在我國,3D列印技術已被應用於國防、航空航太、生物醫藥、土木工程等領域。而在國外,3D列印技術的應用更加廣泛。比如英國康橋大學研究人員用3D技術來修復老鼠的視網膜細胞,美國企業甚至用3D技術列印出了金屬槍……

　　一個新興的數字生産革命已悄然來臨。

　　不過,願景雖好,要想讓中國工業全面跨入3D時代,依然任重道遠。

　　業內專家介紹,目前我國3D列印的發展,存在兩大薄弱環節:

　　一是耗材有局限性。目前,3D列印的耗材非常有限,市場上現有的耗材多為石膏、無機粉料、光敏樹脂、塑膠等。如果真想“列印”汽車等複雜産品,光靠這些材料是遠遠不夠的。而且目前國內生産3D列印材料的企業過少,很多金屬材料,尤其是鈦合金等貴金屬材料,主要依賴進口。

　　二是人才短缺,教育、培訓沒跟上。“目前中國製造行業對3D應用人才需求非常龐大,缺口約為800萬人。”魯君尚説,自2008年以來,我們已連續舉辦6屆全國3D大賽,從大賽的情況看,雖然學生們對3D興趣很大,有不少人在大賽中脫穎而出,但客觀地説,高校的相關3D課程與現在全球最前沿的3D技術尚有差距,高校的3D教育與企業應用需求尚有差距,很多人對3D認識還處於非常淺顯的初級階段。

　　“為了讓更多的3D人才快速成長,我們匯聚、整合國內外3D技術教學資源,搭建了網路教育平臺‘3D-e教育’;所有對3D感興趣的人,都可以在這個平臺上自主學習,在遊戲中學習。”魯君尚説,“我們還組建了‘3D特種兵訓練營’,在全國範圍內選拔培養一批高端3D應用人才,進行強化訓練,效果很好。”

　　3D列印技術正成為一場世界性的科技角逐,事關自主創新能力的提升和整個工業的轉型升級。魯君尚等專家認為,國家宜加強頂層設計和統籌規劃,將3D列印産業納入優先發展産業目錄;在高校和全社會加強3D人才的培養,在3D核心技術方面力爭上游。同時,儘快籌建3D列印行業組織,積極組織開展相關標準制定和産業政策研究,推動整個行業加快發展。(記者陳玉明)