3D打印產業迎來首份國家級發展推進政策

2月28日，工業和信息化部、國家發展改革委、財政部研究制定的《國家增材制造產業發展推進計劃（2015－2016年）》（簡稱“《計劃》”）對外發布。《計劃》提出2016年，初步建立較為完善的增材制造（又稱“3D打印”）產業體系，產業銷售收入實現快速增長，年均增長速度達30%以上，整體技術水平與國際同步。

　　3D打印是快速成型技術的一種，是以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式構造物體的技術。3D打印目前已經運用于多個行業。汽車及零部件制造是3D打印技術重點推廣領域。“3D打印技術在汽車零部件行業主要應用于模具制造與產品研發設計階段。歐美國家應用這些技術較早，我國還處于剛起步階段。這項技術發展前景非常好，是對傳統零部件制造工業的顛覆。”華曙高科副總經理吳晨濤在接受記者采訪時表示。

　　■加快零部件3D打印技術發展

　　在汽車零部件制造、整車開發過程中需要對汽車外形、內外飾件造型進行設計、評審和確定，應用3D打印技術可以制定車燈、座椅、方向盤和輪胎等零部件快速成型件。此外，對于整車開發過程中產品設計可靠性的驗證環節，3D打印技術可以在設計前期制作樣件驗證，降低設計風險，減少研發成本。這是3D打印技術在汽車零部件領域應用的優勢，而《計劃》的發布有望加快3D打印技術與零部件研發跨界聯合，使該技術得到更廣泛應用。

　　據了解，3D打印技術優點在于可以為復雜結構金屬零部件免去開發開模環節，縮短新品開發周期，節省出更多的人力、財力和時間。此外，3D打印技術可使金屬零部件的力學性能和精度達到鍛造件的指標，保證汽車零部件對于精度和強度的要求。

　　吳晨濤表示，現階段我國是一個制造大國而非創造大國，制造應該積極推廣科學有效的路徑扭轉當前的局面，而3D打印就是其中一個可靠的辦法。《計劃》發布非常及時，解決了3D打印如何與各行各業有效結合的發展難題。同時，刺激零部件企業能夠利用3D打印技術進行積極創新，也為3D打印在零部件行業應用帶來廣闊的市場。

　　2012年，3D打印在我國開始產業化，但該技術在汽車零部件行業推廣初期，幾乎沒有整車廠和零部件制造商愿意采用這項技術。吳晨濤介紹，2014年相關政府部門開始在行業內調研，到2015年《計劃》正式發文，業內制造商對3D打印認知逐漸提升，部分企業實現對3D技術認知到應用的過渡。“3D打印帶來了汽車零部件行業技術的革新，帶來了商機，《計劃》會刺激這一新興行業在未來5~10年飛速發展。”吳晨濤自信地說。

　　■材料缺乏是發展瓶頸

　　雖然國內已有汽車零部件企業通過3D打印技術制作剎車連桿、剎車片、車燈、線束等復雜的結構件用于研發使用。但相比歐美國家，3D打印在我國汽車零部件行業應用發展剛剛起步，而制約其發展的瓶頸是材料缺乏與行業認知低。

　　材料已經被視為3D打印產業發展的攔路虎。為此，《計劃》提出要將3D打印與汽車、航空航天、生物醫療等重要細分領域分門別類地進行跨行業聯合，突破一批增材制造專用材料。到2016年，實現鈦合金、高強鋼、部分耐高溫高強度工程塑料等專用材料的自主生產，滿足行業發展需求。

　　吳晨濤介紹說：“當前市場上的化工材料有一萬多種，而能夠應用于3D打印技術的卻只有50多種。材料應用方面還有很大空間可以突破，很多企業正在積極研發新材料。例如，巴斯夫集團正在針對汽車內飾件的專業材料進行研發，不久更多汽車內飾件就可以應用到3D打印技術。”

　　據悉，目前滿足汽車零部件行業3D 打印要求的材料有純尼龍材料、礦纖復合材料、碳纖材料、玻璃微珠復合材料等。采用較多的是尼龍粉末材料，其具有色澤穩定、抗氧化性好、尺寸穩定等優點，成品后期噴漆效果好。

　　彼牧公司汽車事業部3D打印經理王弄璋認為，行業細分化、打印材料的突破與豐富將有利于3D打印技術在汽車零部件行業更好、更快發展。3D打印零部件材料種類顯著增加，意味著零部件制造成本或在三到五年內大幅下降。未來，整車以及零部件領域對3D打印技術需求是非常大的，或許會有更多的3D 打印零部件實現產業化。

　　■行業認知較低

　　3D打印技術在行業內的認知度仍然較低。

　　在這個整車與零部件制造商瘋狂壓縮成本、提高利潤、以量取勝的時代里，一項新技術能否立竿見影地讓企業看到效益和利潤，成為該技術可否推廣的重要衡量標準。對此，吳晨濤略顯失望：“3D打印縮減的研發費用、開發周期是隱形的，并非能夠馬上帶來實際生產效益，因此3D打印在零部件行業推廣仍十分困難。”

　　王弄璋說：“我們發現很多企業對3D打印認識不深，企業內沒有可以對接3D打印技術的部門，這增加了對零部件、整車企業推廣3D打印技術的難度。一臺3D打印設備價值上百萬元，如果沒有及時可預見的效益，一般企業很難認可這筆投入。”

　　不過可喜的是，隨著3D打印技術的深入，目前已有上汽、大眾等部分整車企業聯合零部件企業制作汽車內外飾件的3D產品。這說明制造商們已經開始接受3D打印技術。《計劃》的發布將促使汽車制造企業能夠拋開傳統加工生產思路，運用科技創新思路，把3D打印與汽車行業聯系起來，完成體系創新。“如果政府能夠協助行業建立一個有效平臺，把高校、企業與零部行業聯合，則可以快速有效推動3D打印技術在零部件行業的應用與發展。”吳晨濤如是說。