2017年12月,工信部聯合發改委等12個部門印發了《增材制造產業發展行動計劃(2017-2020年)》,為我國3D打印行業提出了2020年要實現的五大目標。為了更好地達成這些目標,我國各地先后出臺了多項政策,力求從政策引導、資金扶持等角度推動3D打印產業向前發展。
從區域分布來看,我國3D打印產業集聚態勢明顯。眼下,以環渤海、珠三角、長三角為核心,以中西部部分地區為紐帶的產業空間發展格局已基本形成。其中,浙江、陜西、北京、湖北、廣東等省份3D打印產業發展速度較快。
據統計,北京市從事3D打印技術研發、生產與服務的企業有70家以上,2018年實現銷售收入超過6億元;廣東省從事3D打印業務的企業超過400家,實現產值超過30億元;陜西省從事3D打印技術研發生產的企業數量超過70家,2017年營業收入達5億多元;湖北省共有數十家增材制造(3D打印)相關的企業和研發機構。
從技術角度來看,20世紀80年代,中國開始研發快速成型技術,已形成西安交大、清華大學、北航、華中科大四大研發中心。當前,我國已有部分3D打印技術處于世界前沿水平。
其中,激光直接加工金屬技術發展較快,已基本滿足特種零部件的機械性能要求,并有望在航天、航空裝備制造領域得到應用;生物細胞3D打印技術取得顯著進展,已可以制造立體的模擬生物組織,為我國醫學、生物領域前沿科學研究提供著有力的技術支撐。
隨著3D打印技術的快速發展,結合計算機技術的應用,將產品三維設計圖直接導入3D打印設備可以得到鑄造原型,并用于替代傳統蠟型。引入3D打印技術后,精密鑄件的結構設計、工藝制定、壓型設計與制造等環節發生了變化,精密鑄件制造效率得以提升。
目前,中國的3D打印應用主要集中在醫療及牙科正畸、汽車及其他交通工具、家電及電子消費品、模具檢測等領域。據《2019年3D打印行業市場前景及投資研究報告》顯示,2018年中國3D打印市場規模達到23.6億元,同比增長近42%。
顯而易見,伴隨著中國3D打印技術的不斷進步,航天航空、汽車等行業對3D打印技術及設備的需求將持續增加,預計2019年中國3D打印市場規模將近30億元。不過,關鍵技術滯后、材料種類單一、關鍵裝備與核心器件嚴重依賴進口的問題十分突出,這些問題還有待解決。
人才作為推動產業發展的根本動力,在3D大一產業發展過程中所起到的作用無可替代。采用政府、企業、學校相結合的方式,多層次培養3D打印創新人才和實用人才顯得迫在眉睫。在國家有關部門的支持下,建設3D打印創新學院、培養產業應用型人才,有助于緩解國內3D打印人才緊缺的狀況。
3D打印技術作為一種新興技術,具有顯著、獨特的技術優勢,可以制作出任意形狀的、定制化的物體。客觀來看,3D打印技術已經在醫療器械、教學用具、汽車配件等設計、制造和使用保障等領域開展了廣泛應用。今后,3D打印將在教育、建筑等領域發揮舉足輕重的作用。有專家指出,3D打印行業正在朝自動化、個性化、定制化、數據線程和數字雙胞胎等方向發展。也許在不遠的將來,我們能聽到更多關于3D打印深入應用的好消息。
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