东莞3D打印技术可赶上先进城市
3D打印技术被誉为推动第三次工业革命的重要载体,受到世界范围内的广泛关注。当前东莞正处于转型升级的重要时期,如何推动3D打印在制造业中应用,引领和推动传统产业转型,成为各方思考的热点命题。
中科院云计算中心自动化所东莞研究院副院长朱凤华研究3D打印技术多年,作为云计算中心3D打印项目的牵头人之一,他时刻关注着东莞3D打印产业的发展,并参与推动3D打印技术在东莞的产业应用。日前,朱凤华接受本报记者专访,为东莞发展3D打印产业出谋划策。
3D打印将“颠覆”制造业
记者:您研究3D打印技术多年,在您来看,3D打印会对制造业产生怎样的影响?
朱凤华:3D打印是一种可直接通过虚拟的3D模型创建出实体模型的加工技术,未来将引发新的工业革命,革新目前的生产方式。
如果要制造一个零件,在传统的制造业,整个制作流程由不同步骤构成,如锻造、铸造、切削,最后通过流水线将部件组装起来,而借助3D打印,只需点点鼠标就可以“打印”出各种尺寸的零件,一台3D打印机便可以制造完成整个生产过程,甚至可以完成组装。
一家制造企业使用3D打印机后,将改变企业的供应链,改变产品设计流程,实现定制。通过与云计算大数据的结合,还会形成一个3D打印平台,实现全民参与设计生产。
3D打印机会让零件出样、提交给客户的周期大大缩短。比如一个定制工艺品,以往模具制造最快也要一个星期时间,在反复修改过程中只能更多地通过图纸来交流;如今使用3D打印,只要四五个小时,就可以将样品模型提交客户。
3D打印是快速成型的技术,它的核心价值存在于从创意到成型的设计环节,让这个过程大大缩短。因此,从这种意义上说,3D打印是对制造业的一种颠覆。不过,我们目前的产业环境并没有就绪。
东莞应用市场独一无二
记者:据您观察,目前东莞3D产业上游技术研发和下游产业应用处于什么发展状态?
朱凤华:在上游的技术研发方面,东莞有一些高校、研究院在做相关工作,研发面向不同领域的3D打印机。同时,我了解到,东莞一些企业也在做3D打印机的相关研发。
目前全球3D打印技术不够成熟,还处于起步期,或者处于概念阶段,各地差距不大,因此中国3D打印总体上与国际同步。就国内来看,许多城市的3D打印技术发展水平也差不多,一些城市在技术上也就领先几年,东莞在这方面完全有机会赶上。
东莞拥有庞大的制造企业群体,许多产业非常适合推广3D打印服务应用,例如长安的模具产业。在3D打印技术应用上,东莞有非常广阔的市场空间,有着国内其他城市无法比拟的优势。
作为东莞的支柱产业,玩具、模具、鞋帽等行业都可以实现3D打印技术的广泛应用,通过3D打印技术加以改造。这不仅可以推动传统行业的转型升级,还能激发社会的创新意识。
另外,3D打印技术的发展,将催生新的经济增长点,包括3D打印材料的生产和技术服务企业的产生。
3D打印仍限于小众市场
记者:东莞要发展3D打印产业,可能会遇到哪些困境和瓶颈?
朱凤华:首先,3D打印在技术上需要继续完善,在精度上尚有很大提升空间。
其次是成本问题。如果3D打印技术的应用,不能让企业产生效益,反而增加成本,那肯定不能得到大规模推广。目前,企业使用3D打印机的非常少。企业可以用3D打印机打印样品模型,但如果用于产品量产,成本会非常高。现在一台品牌3D打印机,低则2万元,高则600万元;材料方面,工业用的3D打印材料,普遍在每公斤千元左右。例如,打印一个杯子,成本为20元,这将直接制约3D打印机市场的开拓。
3D打印材料供给不足也是产业发展的一个巨大瓶颈。3D打印产业的特殊性之一就是材料为王,耗材对3D打印技术的应用和发展起决定作用。目前3D打印材料特别是金属材料,主要依赖进口,国内有能力生产的企业并不多。
3D打印是革命性的生产制造方式,但目前局限于小众市场,需求多来自设计师和工业研发部门等边缘市场,其未来发展路径与盈利方式并不十分明确。
此外,3D打印在东莞产业的实际应用中,还非常鲜见和分散,不同企业和行业在应用中差别较大,而现在的技术只能针对不同的企业做个性化的定制,尚未有统一的标准化解决方案。未来的3D打印技术,需要针对不同的行业,做出不同的标准,找到一个通用型的解决方案。
3D打印企业可抱团发展
记者:东莞发展3D产业,应该选择怎样的发展路径?
朱凤华:从政府层面,要加快3D打印产业的统筹规划,加快研究和出台东莞市3D打印产业的发展规划,并在东莞市工业转型升级、发展智能制造业的相关规划中就3D打印产业给予政策衔接。
就企业层面,许多企业对3D打印技术还一知半解,或者并不接受,这就需要政府部门整体推广3D打印技术,将企业的需求找出来,激发企业尝试3D打印技术的积极性,从而实现3D打印技术在更大范围内应用,形成良性循环。
再就行业层面看,目前东莞各个行业对3D打印技术的需求并不明确,3D打印如何更好地服务企业,还未找到合适的切入模式,这就需要政府部门或者行业协会将充分掌握行业的具体需求,寻找合适的供给方。一旦某个行业实现示范效应,就会大大推动3D打印技术的推广。
由于是新兴产业,我建议东莞的3D打印研发和应用企业应该抱团发展,可组建一个产业联盟,充分利用联盟的平台和资源优势,联合打开应用市场。
东莞要发展3D打印产业,可以筹划一个3D打印产业园,将产业链上的企业集中在一起,以尽快形成一个产业集群,吸引基金和风投进入,为产业发展提供资金支持。其实,只要政府部门做出大力扶持3D打印产业的举动,社会资本就会顺势进入。