3D打印關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略

1、    3d打印關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略    亓建國亓寅【摘 要】3d打印被認為是近20年來世界制造技術(shù)領(lǐng)域的一次重大突破，因而備受關(guān)注。文中研究了3d打印的關(guān)鍵技術(shù)，從宏觀規(guī)劃和引導、技術(shù)研發(fā)投入、產(chǎn)業(yè)鏈統(tǒng)籌發(fā)展及教育培訓和社會推廣四個方面為實現(xiàn)3d技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提出建議。【關(guān)鍵詞】3d打??；關(guān)鍵技術(shù)；產(chǎn)業(yè)化1 3d打印的概述近年來，3d打印技術(shù)受到國內(nèi)外新聞媒體和社會公眾的熱切關(guān)注和追捧，被認為是最近20年來世界制造技術(shù)領(lǐng)域的一次重大突破，英國經(jīng)濟學人雜志認為它將與其他數(shù)字化生產(chǎn)模式一起推動實現(xiàn)新的工業(yè)革命3d打印技術(shù)，又稱”三維打印技術(shù)”，即快

2、速成型技術(shù)的一種，是指通過可以”打印”出真實物體的3d打印機，采用分層加工、疊加成形的方式逐層增加材料來生成3d實體?？焖俪尚图夹g(shù)誕生于20世紀 80年代后期，是基于材料堆積法的一種高新制造技術(shù)。目前，3d打印技術(shù)已在醫(yī)學、電子、機械和軍事等眾多領(lǐng)域進行了應用2，其市場份額：建筑類，3%；消費電子產(chǎn)品，20.3%；車輛，19.5%；醫(yī)療/口腔醫(yī)學，15.1%；飛行器，12.1%，工業(yè)/商用機器，10.8%；學術(shù)研究，8%；行政/軍事，6%；其他：5.2%.2 3d打印的關(guān)鍵技術(shù)3d打印技術(shù)需要依托多個學科領(lǐng)域的尖端技術(shù)，主要包括以下方面3：1）信息技術(shù)，即要有先進的設計軟件及數(shù)字化工具，輔助設

3、計人員制作出產(chǎn)品的三維數(shù)字模型，并根據(jù)模型自動分析出打印的工序，自動控制打印器材的走向；2）精密機械，即 3d 打印技術(shù)以材料的層層疊加為加工方式，產(chǎn)品的生產(chǎn)要求高精度，必須對打印設備的精準程度和穩(wěn)定性有較高的要求；3）材料科學，即用于3d打印的原材料較為特殊，必須能夠液化/粉末化/絲化，在打印完成后又能重新結(jié)合起來，并具有合格的物理/化學性質(zhì)?？陀^說，目前 3d 打印技術(shù)尚不成熟，存在缺乏宏觀規(guī)劃和引導、技術(shù)研發(fā)投入不足、產(chǎn)業(yè)鏈缺乏統(tǒng)籌發(fā)展及缺乏教育培訓和社會推廣等問題。它作為一項多學科交叉的高新技術(shù)，還需要在各相關(guān)領(lǐng)域投入較大的研發(fā)力量，才能掌握完整的核心技術(shù)"。3 發(fā)展3d打印

4、的建議針對當前3d產(chǎn)業(yè)存在的不足，為發(fā)展3d打印產(chǎn)業(yè)提出以下建議3：1）制定3d打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，優(yōu)先發(fā)展3d打印產(chǎn)業(yè)。建議將3d打印技術(shù)定位為生產(chǎn)性服務業(yè)、文化創(chuàng)意、工業(yè)設計、先進制造、電子商務及制造業(yè)信息化工程的關(guān)鍵技術(shù)和共性技術(shù)，將該產(chǎn)業(yè)納入優(yōu)先發(fā)展產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)品目錄。2）加強3d打印產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，行業(yè)協(xié)會建設，推動產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。積極引導工業(yè)設計企業(yè)、3d數(shù)字化技術(shù)提供商、3d打印機及材料研發(fā)企業(yè)和機構(gòu)、3d打印服務應用提供商組建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，利用有關(guān)學會、協(xié)會的平臺加強研討和交流，共同推動3d打印技術(shù)研發(fā)和行業(yè)標準制定。促進3d打印技術(shù)發(fā)展的市場建設，包括3d打印電子商務平臺、3d打印數(shù)據(jù)安全和產(chǎn)

5、權(quán)保護機制、3d打印技術(shù)及關(guān)聯(lián)項目投融資機制等，促進產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。3）加大科技扶持力度，提升3d打印技術(shù)水平。設立3d打印產(chǎn)業(yè)專項基金，重點推進數(shù)字化技術(shù)、軟件控制、打印裝置、材料技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。在研發(fā)扶持中，要注意建立公平、公正的研發(fā)績效評估體系，鼓勵各研發(fā)主體探索不同的技術(shù)路徑。加強對3d打印產(chǎn)學研合作的支持，特別對實施產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)在市場銷售、推廣上給予政策支持。4）加強教育培訓，促進3d打印社會化發(fā)展。將3d打印技術(shù)納入相關(guān)學科建設體系，培養(yǎng)3d打印技術(shù)人才。依靠行業(yè)協(xié)會、博覽會、論壇等組織形式進行3d打印技術(shù)和應用的培訓。在科技館、文化藝術(shù)中心、青少年活動中心等公共機構(gòu)進行3d打印技術(shù)的展示、宣傳和推廣。發(fā)展3d打印服務機構(gòu)，推廣3d打印技術(shù)應用，為發(fā)展3d打印產(chǎn)業(yè)積累應用經(jīng)驗。【參考文獻】1劉紅光，等.國內(nèi)外3d 打印快速成型技術(shù)的專利情報分析j.情報雜志， 2013，12（6）：40-46.2王成燾.醫(yī)學的3d打印革命j.中國經(jīng)濟和信息化