我國3D打印雖然起步較晚，但擁有全球最大的潛在市場。目前，全國3D打印技術應用年產值約1億元人民幣。8月22日上午，由省科協(xié)主辦、廣東省增材制造研究與應用協(xié)會承辦的2018年嶺南科學論壇系列活動之“先進制造與3D打印應用前景科學論壇(報告)”在廣州舉行。中國第一位3D打印院士、中國機械制造與自動化領域著名專家盧秉恒主講，重點介紹了3D打印的主要應用領域和發(fā)展前景，提出3D打印技術應用將在制造、醫(yī)療等行業(yè)助力“中國智造”。
目前，3D打印在全世界企業(yè)中得到廣泛使用，邁進了大規(guī)模應用的時代，市場潛力不斷超預期。根據(jù)全球最權威的3D打印行業(yè)研究機構Wohlers Associates估算，2018年3D打印全球總銷售額將達到127億美元，2020年預計達到212億美元。盧秉恒指出，隨著國內越來越多制造業(yè)企業(yè)開始重視3D打印技術，我國的3D打印正逐步進入生產制造領域，將擁有更廣闊的市場前景。“3D打印技術是為制造業(yè)服務的，制造業(yè)需求大，3D打印技術肯定也能發(fā)展快。”盧秉恒說，“可以這么說，3D打印將在三五年內迎來爆發(fā)期。”
我國的3D打印技術主要應用于制造業(yè)，為“中國智造”提供技術支持。上至“高精尖”的航天、航空、汽車、軍工，下至“接地氣”的醫(yī)療、文創(chuàng)、珠寶、智能穿戴設備，都能運用3D打印技術。“3D打印能帶來顛覆性的創(chuàng)新技術，讓智能化車間實現(xiàn)‘華麗轉身’。”盧秉恒說，“比如，3D打印讓高端鑄件車間的成品率從50%提升到接近100%。在航空航天領域，它能將材料使用率從5%提高到85%，同時將制作周期由幾個月壓縮到幾天。”
廣東是全國制造大省和全球重要的“智造”基地，論壇邀請3D打印院士盧秉恒進行首場報告，對推進我省3D打印行業(yè)快速轉型，具有指導作用。盧秉恒建議，廣東省要按照“及早布局，應用為王”及3D打印與VR、機器人、大數(shù)據(jù)等新興科技跨界融合的發(fā)展趨勢，健康、快速發(fā)展，在此過程中，如何發(fā)揮政府科學而有力的調控作用非常關鍵。
盧秉恒還指出，3D打印并不是傳統(tǒng)制造業(yè)的對立面，而是“制造業(yè)創(chuàng)新的引領性共性技術”。例如，3D打印技術帶來的控形控性創(chuàng)新，能推進材料制造的一體化，實現(xiàn)產品裝備的顛覆性變革。通過材料集成，以往數(shù)量繁多的零件得到簡化，生產效率也得到提高。
另一方面，在醫(yī)療品的個性化定制上，3D打印也有很大的“用武之地”。隨著老年人口的不斷增多，助聽器的市場需求很大。但每個人的內耳結構不一樣，同樣的助聽器很難適用于所有人。通過增材制造，3D打印能為每位患者制造出獨一無二的醫(yī)療用品，最大程度地貼合患者的需求。在治療方式越來越講求人性化的今天，3D打印在醫(yī)療市場的前景非常廣闊。
更令人欣喜的是，3D打印還能用于“創(chuàng)生”。盧秉恒說：“不僅骨骼可以被‘打印’出來，人工肝、人工心臟等器官也是3D打印的發(fā)展應用方向。目前，人工肝的原型已經能夠用3D打印解決，但應用到人體使用還有非常復雜的程序。”除了打印所用的材料要保證無毒無害，打印出來的器官能否完全替代原有器官、會否與身體產生排異反應、人工器官的壽命長短等，都對3D打印技術提出了極高的要求。
為達到這些要求，需要加強3D打印技術與人工智能、大數(shù)據(jù)等技術的結合，更及時、準確地發(fā)現(xiàn)3D打印產品的問題。首先，需要提高3D打印技術在企業(yè)中的應用率。盧秉恒說，“我們國家在3D打印上專利多、論文多，但真正被企業(yè)應用的專利和核心器件比外國少，只有5%到10%。”解決好“從實驗室到應用場”的問題，是推進3D打印進入大規(guī)模應用時代助力“中國智造”的關鍵。
另一位3D打印著名專家、華中科技大學教授張海鷗在論壇上作了“加快傳統(tǒng)制造向智能制造轉型升級”的演講，并介紹了世界3D打印應用的案例。全球最大的3D打印應用公司比利時Materialise公司也作了“全球3D打印大規(guī)模應用與展望”的演講：任何制造企業(yè)，不論規(guī)模大小、不論所屬行業(yè)，都可以用3D打印。
-相關
論壇助推鋁加工業(yè)向高性能轉型
廣東省是鋁加工產業(yè)大省，如何加快這一產業(yè)轉型升級，繼續(xù)保證我省鋁材加工技術龍頭地位?2018年嶺南科學論壇系列活動的另一場論壇“環(huán)保節(jié)能·創(chuàng)新增效——2018鎂鈦加工促鋁加工轉型升級高峰論壇”7月28日在華南理工大學五山校區(qū)舉行。同時，“廣東省高性能鋁鎂鈦合金新材料產業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟”宣布成立。
廣東作為國內的鋁加工大省，自改革開放以來，鋁加工材產量曾經20多年位居全國第一。目前，鋁擠壓材產量一直穩(wěn)居全國第一。近幾年來，隨著省外大量新建鋁型材企業(yè)的沖擊，廣東鋁型材行業(yè)面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。同時，隨著國內供給側結構性改革和產業(yè)轉型升級的逐步深化，節(jié)能環(huán)保、創(chuàng)新創(chuàng)造及提速增效的要求也日趨提高。而我省所生產的合金品種以及產品結構，至今仍然局限于傳統(tǒng)的建筑裝飾用棒型材。
如何才能在激烈的市場競爭環(huán)境中經受考驗，脫穎而出，鍛造出具有核心競爭力的優(yōu)質產品和企業(yè)品牌，保持廣東鋁材加工技術的優(yōu)勢，是廣東有色金屬行業(yè)一直在探尋和關注的話題。本次高峰論壇的主題是“環(huán)保節(jié)能，創(chuàng)新增效”，旨在指導廣東省鋁加工業(yè)轉型發(fā)展的方向，促進鋁加工轉型發(fā)展的快速推進。論壇期間，與會專家學者圍繞國內外鋁加工產品技術研發(fā)現(xiàn)狀，國內外鋁加工業(yè)使用鎂、鈦金屬現(xiàn)狀，國內鎂、鈦金屬技術研發(fā)概況及廣東省鋁加工產品技術研發(fā)現(xiàn)狀，以及廣東利用鎂、鈦加工促鋁加工轉型升級的戰(zhàn)略思考等一系列重大議題進行深入探討。
鄭州大學副校長、材料科學與工程教授關紹康和華南理工大學教授李烈軍分別作了主題演講。關紹康對國內外鋁加工產品技術研發(fā)現(xiàn)狀、使用鎂鈦金屬現(xiàn)狀、未來鋁加工發(fā)展趨勢作了介紹，并對廣東鎂鈦金屬促鋁加工轉型升級的發(fā)展提出了建議。李烈軍教授對國內鎂鈦金屬技術研發(fā)概況、廣東省鋁加工產品技術研發(fā)現(xiàn)狀作了分析，并對如何利用鎂鈦加工促鋁加工轉型升級提出了戰(zhàn)略思考。
廣東省有色金屬學會常務理事長李國鋒認為，有色金屬行業(yè)的發(fā)展要以供給側結構性改革為重要抓手，加快實現(xiàn)從高速增長階段向高質量發(fā)展階段轉變。學會副秘書長魏華光稱，廣東省高性能鋁鎂鈦合金新材料產業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟，將集聚廣東省有色金屬企業(yè)和省內外高等學校及研究院所的聯(lián)合創(chuàng)新優(yōu)勢，協(xié)同合作攻關、開發(fā)生產高性能的工業(yè)用系列管棒型材，以及一些“高熵合金”新型產品，以滿足日益增長的新型工業(yè)化功能結構材料的需求。
