3D打印技术被应用于现实我国将面临严峻挑战
该联盟认为,中国在3D打印技术的核心领域已经与美国、以色列等国际巨头“基本处于同一水平”,但是,在材料和软件开发、装备等方面还有一定的差距,还需要引起政府主管部门的重视,并在重大技术专项等方面给予扶持。
北京航空航天大学材料学院王华明教授被推举为联盟首任理事长。他所研发的“高性能金属构件直接制造技术”,属于3D打印的高端工业级应用。
与那些“打印”出来的塑料玩具不同,王华明的技术利用激光束,对粉末或丝材进行逐层熔化、快速凝固、逐层堆积,能够直接制造出强度足够高的金属零部件。
举例而言,在高端制造领域,像F22猛禽战斗机和波音787大客机都需要钛合金结构件,如采用传统锻造和机械加工工艺,既耗时又费力,还需要数万吨级重型液压锻造装备进行加工,材料利用率通常不足10%。但应用3D打印就不同了。
中国正在研发的C919大型客机,其机头工程样件就需要钛合金主风挡窗框。该部件从欧洲订购需要两年,每个部件的锻造仅模具费就要50万美元。而采用王华明的激光直接制造技术,从制造零件到装上飞机仅用了55天,零件费用还不到其模具费的五分之一。
业内人士称,王华明的3D打印技术具有材料利用率高、加工量小、柔性高效等优点,在高端工业制造领域是个“革命性”突破,目前美国等发达国家也不掌握其中的关键技术。
王华明对于民用级别的低端3D打印能否广泛应用持保留态度。“真正的一把小小的金属材料****,根本不需要3D打印,因为‘打印’出的****金属零件精度达不到要求、成本还高、速度也不快。用传统机床去加工这些****的简单金属小零件,既不费料、也不费时,不仅速度快、精度高,而且成本低。”他举例说。
同时,他也不认为3D打印技术能与“第三次工业革命”画等号,应该说这只是新工业革命的一个重要元素。