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3D打印正改写历史 重塑“中国制造”

导读: “传统制造方式像建窑洞,需要挖去多余的土;而3D打印则像盖房子,用一块块砖堆起来,自由度很高。”林峰说。

  2月初,国务院总理李克强考察共享集团时称,3D打印实现了铸造产品从“傻大黑粗”到“窈窕淑女”的转变。李克强说,用颠覆性新技术改造传统产业大有空间。

  “以前在噪声轰隆、尘土飞扬的厂房工作,衣服几乎每天都得洗。现在在温湿度恒定的车间里动动手指就行了。”从集团铸造车间经培训调到3D打印车间、从事砂型打印的工人张超说。

  位于中国西北宁夏回族自治区的钢铁铸造企业共享集团,正在运用3D打印新技术重塑中国制造。

  在这家企业,3D打印技术用一道工序将砂型制造环节的模具制作、造型、造芯、合箱四道工序全部替代,铸件质量和效率大幅提高,精度从最高正负1毫米提高到0.2毫米左右。铸造业“老大难”发动机缸头生产的废品率也从平均30%降到5%以内,中速柴油机机体的生产时间则由8天缩至1天。

  “3D打印正在改变历史。”共享集团3D产业中心副主任孟庆文说。

  这家成立于1966年的老铸造国企通过创新焕发了生机,在铸造业3D打印上取得革命性突破。目前,企业生产的60%-70%的产品销往亚洲、欧洲、美洲的10多个国家和地区。通用电气、马扎克、西门子等国际知名企业都是它的客户。

  去年5月,国务院印发《中国制造2025》,部署全面推进实施制造强国战略。这是中国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。

  “《中国制造2025》的推出增强了我们转型的信心。总理考察时谈到的新旧动能转换、‘互联网+’等,更是极大鼓励了我们的研发团队,让我们坚定了走创新转型道路的决心。”彭凡说。

  除铸造业外,3D打印技术在中国还被广泛应用于汽车制造、家用电器、生物医疗及航空航天等领域。从C919大型客机的机头窗框,到“浦江一号”卫星的天线支架,中国3D打印技术应用取得长足进展。

  受国际经济形势低迷等影响,中国不少传统制造企业因产能过剩、产品低端等问题陷入困境。在业内人士看来,利用3D打印等科技创新手段实现转型,或将成为这些企业的一条出路。

  麦肯锡全球研究院2015年秋发布的一项报告称,创新是中国未来十年能否保持经济增长的决定性因素。2025年前,服务业和制造业创新活动对中国经济每年的贡献预计可达1-2.2万亿美元。

  清华大学生物制造和快速成形中心林峰教授说,与传统制造技术明显不同,3D打印是在计算机控制下,通过堆积材料制造产品,即增材制造。

  “传统制造方式像建窑洞,需要挖去多余的土;而3D打印则像盖房子,用一块块砖堆起来,自由度很高。”林峰说。

  目前,南京、武汉、珠海、青岛、成都、无锡等地已成立或正在筹建3D技术创新中心、产业园区等。清华大学、北京航空航天大学、西安交通大学等多所院校也设有3D打印研发实验室。

  其中,北京航空航天大学采用3D打印技术已经制造了50多种规格、数百件大型关键构件,在飞机、航天器、燃气轮机、汽轮机等十多型装备工程中得到实际应用,使中国成为掌握大型关键金属零部件3D打印技术并成功工程应用的国家。

  中国工程院院士、西安交通大学教授卢秉恒说,“遍地开花”的3D打印技术研发可以推动中国制造业向高端发展,支持中国传统制造业转型升级。

  世界知识产权组织去年底发布的报告显示,2005年以来,全球3D打印和机器人工程学领域的专利申请1/4来自中国,为全球之最。

  分析人士预计,在即将召开的全国两会上,代表委员们将围绕科技创新驱动制造业转型话题展开讨论,为实现“中国制造2025”的目标出谋划策。(实习生刘晓彤对本文亦有贡献)

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