汽車工業(yè)-全文略讀：目前，增材制造技術(shù)在航空航天、汽車制造、工業(yè)設(shè)計(jì)、生物醫(yī)藥和軍工生產(chǎn)等領(lǐng)域取得了較好的應(yīng)用成效。例如，中航工業(yè)成都飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司、中國(guó)人民解放軍第5719工廠先后在飛機(jī)零部件上采用3D打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜型線毛坯制備、重型燃?xì)廨啓C(jī)透平...

增材制造(3D打印技術(shù))經(jīng)過近30年的發(fā)展，正在對(duì)我們的工業(yè)生產(chǎn)和生活領(lǐng)域產(chǎn)生深刻的影響，它被認(rèn)為是推動(dòng)第三次工業(yè)革命的引擎，將對(duì)未來制造業(yè)帶來顛覆性革命。2017年7月2日，成都國(guó)家中心城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)的召開，將增材制造列入成都未來支柱產(chǎn)業(yè)，作為推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的五大“未來產(chǎn)業(yè)”之一。

成都增材制造(3D打印)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，成都增材制造的成長(zhǎng)加快了步伐，有了一定的發(fā)展條件。目前，增材制造技術(shù)在航空航天、汽車制造、工業(yè)設(shè)計(jì)、生物醫(yī)藥和軍工生產(chǎn)等領(lǐng)域取得了較好的應(yīng)用成效。例如，中航工業(yè)成都飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司、中國(guó)人民解放軍第5719工廠先后在飛機(jī)零部件上采用3D打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜型線毛坯制備、重型燃?xì)廨啓C(jī)透平葉片研發(fā)、高價(jià)值零部件修復(fù)等應(yīng)用。中國(guó)航天科技集團(tuán)公司長(zhǎng)征機(jī)械廠、成都普瑞斯機(jī)床有限公司等企業(yè)在開發(fā)3D打印裝備方面有很好的成果。成都真火科技與華中科技大學(xué)、四川省機(jī)械研究設(shè)計(jì)院正在聯(lián)合研制的大型層流電弧等離子熱源熔融沉積式3D打印機(jī)在大型承力復(fù)雜結(jié)構(gòu)件一次成型制造方面居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

在新型3D打印技術(shù)原理和工程應(yīng)用研究方面，四川大學(xué)、四川省機(jī)械研究設(shè)計(jì)院、成都飛機(jī)研究所等單位有較好的研究基礎(chǔ)。在3D打印材料研究方面，四川大學(xué)、西南交通大學(xué)、中科院成都有機(jī)所等高校院所和企業(yè)已開展可用于3D打印的可降解聚酯材料和可光聚的水凝膠材料的研制。在3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)化方面，成都已出臺(tái)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，率先提出在西部地區(qū)建立區(qū)域性的3D打印基地。

為推動(dòng)四川省增材制造技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，2017年4月，由四川大學(xué)牽頭聯(lián)合了中國(guó)東方電氣集團(tuán)、成都飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)、成都發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)、四川長(zhǎng)虹集團(tuán)、成都航利航空科技有限公司、四川綿陽(yáng)西南自動(dòng)化研究所、西南交通大學(xué)、中國(guó)工程物理研究院、西華大學(xué)等50多家企業(yè)、院校、研究機(jī)構(gòu)組建了四川省增材制造技術(shù)協(xié)會(huì)。協(xié)會(huì)的成立將有效整合川內(nèi)增材制造相關(guān)資源，形成合力，改變“小而散”、“各自為政”的局面，通過行業(yè)抱團(tuán)，產(chǎn)業(yè)集聚，快速做大做強(qiáng)，引導(dǎo)四川省3D打印產(chǎn)業(yè)快速、良性發(fā)展，形成完善產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)業(yè)集聚。

成都增材制造(3D打印)產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨挑戰(zhàn)

→→缺乏宏觀規(guī)劃和引導(dǎo)

成都制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、發(fā)展智能制造業(yè)等方面還缺乏對(duì)增材制造產(chǎn)業(yè)的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)。在成都的一些大企業(yè)尤其是航空航天的大企業(yè)也先后設(shè)立了研發(fā)機(jī)構(gòu)并購(gòu)置了一定數(shù)量的3D打印設(shè)備，但由于缺乏系統(tǒng)資源，實(shí)際的成果目前還不明顯，設(shè)備使用率較低，企業(yè)對(duì)未來發(fā)展也缺乏明確的目標(biāo)和規(guī)劃。

→→對(duì)增材制造技術(shù)研發(fā)投入不足

成都市普瑞斯機(jī)床有限公司與北京航空航天大學(xué)合作制造金屬3D裝備，有幾家企業(yè)開發(fā)出有特色3D打印制造設(shè)備，但企業(yè)規(guī)模普遍較小，研發(fā)力量不足。在加工流程穩(wěn)定性、工件支撐材料生成和處理、部分特種材料的制備技術(shù)等諸多環(huán)節(jié)，存在較大缺陷，難以完全滿足產(chǎn)品制造的需求。

→→產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新不夠

雖然成都的主要高等院校都將增材制造列入了關(guān)聯(lián)專業(yè)的研究方向，如四川大學(xué)制造學(xué)院、西南交通大學(xué)材料工程學(xué)院和機(jī)械制造學(xué)院等都將3D打印作為專項(xiàng)研究課題，也取得了一些科研成果和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用成果，但因?yàn)槿狈?duì)企業(yè)應(yīng)用需求的深入調(diào)研，缺乏產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同立項(xiàng)，導(dǎo)致研究成果轉(zhuǎn)移應(yīng)用不多，對(duì)產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的影響力不強(qiáng)。

→→產(chǎn)業(yè)鏈缺乏統(tǒng)籌發(fā)展

增材制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要完善的供應(yīng)商和服務(wù)商體系及市場(chǎng)平臺(tái)。在供應(yīng)商和服務(wù)商體系中，包含工業(yè)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)、3D數(shù)字化技術(shù)提供商、3D打印機(jī)及耗材提供商、增材制造設(shè)備經(jīng)銷商、增材制造服務(wù)商;市場(chǎng)平臺(tái)包含第三方檢測(cè)驗(yàn)證平臺(tái)、金融平臺(tái)、電子商務(wù)平臺(tái)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)平臺(tái)等。而目前成都增材制造企業(yè)還處于“單打獨(dú)斗”的初級(jí)發(fā)展階段，產(chǎn)業(yè)整合度較低，主導(dǎo)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、開發(fā)平臺(tái)尚未確立，技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用還處于無序狀態(tài)。

→→政策支持力度有待加強(qiáng)

作為一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)，成都地區(qū)相當(dāng)一部分企業(yè)在艱難中研發(fā)、艱難中開辟市場(chǎng)，有的企業(yè)在東部地區(qū)優(yōu)厚政策的吸引下選擇離開，例如從事金屬3D技術(shù)研發(fā)服務(wù)的成都三鼎日新激光科技有限公司，在成都起步，卻在江蘇泰州的優(yōu)惠產(chǎn)業(yè)政策吸引下遷移到泰州發(fā)展。

六大舉措加快發(fā)展成都增材制造(3D打印)產(chǎn)業(yè)

1.制定發(fā)展規(guī)劃和實(shí)施技術(shù)路線

積極研究制定《成都市3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，將3D打印作為智能制造裝備的重要組成部分，納入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，從技術(shù)、生產(chǎn)、應(yīng)用及政策等角度予以大力扶持。最近成都市政府和北航簽署一體兩翼的合作協(xié)議，體現(xiàn)了政府部門對(duì)增材制造的重視和引進(jìn)優(yōu)勢(shì)科研資源的決心，建議將這些優(yōu)勢(shì)資源與成都地區(qū)的資源充分結(jié)合，強(qiáng)化區(qū)域內(nèi)增材制造產(chǎn)業(yè)鏈的形成和完善，與區(qū)域內(nèi)企業(yè)的轉(zhuǎn)型需求、軍民融合產(chǎn)業(yè)結(jié)合起來，形成可持續(xù)發(fā)展的合力。

2.加快推進(jìn)增材制造發(fā)展模式創(chuàng)新

重點(diǎn)搭建政府、企業(yè)、高校、科研院所、孵化平臺(tái)和金融機(jī)構(gòu)等多元化主體參與的增材制造產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新模式，鼓勵(lì)企業(yè)針對(duì)不同領(lǐng)域、不同需求構(gòu)建全套解決方案服務(wù)體系，發(fā)展從專用材料、增材制造設(shè)備、工程應(yīng)用軟件到定制特殊復(fù)雜零部件產(chǎn)品等多元化產(chǎn)品體系，形成骨干企業(yè)聚焦研發(fā)、裝備及材料生產(chǎn)，中小企業(yè)著力開展應(yīng)用產(chǎn)品及技術(shù)服務(wù)的分工協(xié)作發(fā)展格局。

3.加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合和推廣應(yīng)用創(chuàng)新

結(jié)合成都市制造業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，強(qiáng)化增材制造技術(shù)在產(chǎn)品制造與修復(fù)再制造兩方面的推廣應(yīng)用，突出增材制造技術(shù)在重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，優(yōu)先推廣在航空航天、汽車模具、機(jī)械制造、生物醫(yī)療、文化創(chuàng)意等領(lǐng)域的應(yīng)用。同時(shí)，重視將增材制造技術(shù)和傳統(tǒng)制造加工工藝(如鍛造、鑄造、機(jī)械加工等)相結(jié)合，進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的組合制造。鼓勵(lì)高校、科研院所、企業(yè)之間的橫向聯(lián)合，創(chuàng)新產(chǎn)學(xué)研合作模式，為3D打印發(fā)展提供技術(shù)儲(chǔ)備;鼓勵(lì)各行業(yè)建立與增材制造相關(guān)的協(xié)同創(chuàng)新中心，鼓勵(lì)企業(yè)在產(chǎn)品制造中創(chuàng)新應(yīng)用。

4.搭建增材制造技術(shù)研發(fā)與推廣平臺(tái)

鼓勵(lì)企業(yè)開發(fā)增材制造相關(guān)的數(shù)字模型、專用工藝軟件及控制軟件等工藝包，提供建模、設(shè)計(jì)、仿真等支撐性軟件工具等技術(shù)服務(wù)。著力推動(dòng)增材制造產(chǎn)業(yè)與電子商務(wù)融合，搭建增材制造信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)，積極開展專利成果轉(zhuǎn)化、研發(fā)設(shè)計(jì)、文化創(chuàng)意、數(shù)據(jù)獲取與處理等多種形式的交易及服務(wù)。根據(jù)其他地區(qū)增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)，建立增材制造技術(shù)研發(fā)與推廣平臺(tái)是一個(gè)非常重要的途徑，通過平臺(tái)為企業(yè)提供整體解決方案，硬軟件支持以及相關(guān)服務(wù)。目前四川省增材制造技術(shù)協(xié)會(huì)正在為搭建研發(fā)與推廣平臺(tái)進(jìn)行建設(shè)規(guī)劃，平臺(tái)將把國(guó)內(nèi)外的優(yōu)勢(shì)資源與四川地區(qū)相關(guān)資源整合集聚，為增材制造基礎(chǔ)研究、應(yīng)用、推廣提供包括整體方案的全方位服務(wù)。目前平臺(tái)的建設(shè)亟需得到政府部門在資金和場(chǎng)地上的有力支持。

5.加快增材制造產(chǎn)業(yè)園建設(shè)

通過資源整合，構(gòu)建增材制造產(chǎn)業(yè)鏈，跟進(jìn)已有項(xiàng)目并努力吸引更多知名企業(yè)落戶，成都市政府和北航簽署一體兩翼的合作協(xié)議，依托王華明教授的專業(yè)和資源優(yōu)勢(shì)，力爭(zhēng)在3D打印鈦合金領(lǐng)域走在全國(guó)前列。加大招商引資力度，瞄準(zhǔn)美國(guó)3D Systems公司和Stratasys公司、德國(guó)EOS公司等3D打印領(lǐng)域國(guó)際領(lǐng)軍企業(yè)開展工作。打造3D打印產(chǎn)業(yè)集設(shè)備、材料、軟件等一體化的產(chǎn)業(yè)集群，快速做大做強(qiáng)，占領(lǐng)區(qū)域發(fā)展制高點(diǎn)，目前四川省增材制造技術(shù)協(xié)會(huì)已經(jīng)著手增材制造產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目研究和具體方案實(shí)施，需要市政府安排相關(guān)產(chǎn)業(yè)園與其具體對(duì)接，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)承接。

6.制定發(fā)展增材制造產(chǎn)業(yè)的保障措施

政府在財(cái)政、稅收、金融等方面制定切實(shí)可行有利于增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)專項(xiàng)政策，加大扶持力度，為產(chǎn)業(yè)的快速成長(zhǎng)創(chuàng)造條件。一是建立3D打印技術(shù)研究和示范應(yīng)用工程專項(xiàng)基金，選擇高端汽車零部件、醫(yī)療等重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行推廣應(yīng)用和試點(diǎn)示范;二是積極落實(shí)國(guó)家對(duì)增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)的稅收支持政策;三是強(qiáng)化增材制造技術(shù)在各行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的政策引導(dǎo)，為企業(yè)的3D打印設(shè)備購(gòu)置、應(yīng)用研發(fā)、制造轉(zhuǎn)型提供政策支持;四是鼓勵(lì)金融機(jī)構(gòu)建立支持3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的多渠道、多元化投融資機(jī)制，鼓勵(lì)民營(yíng)資本進(jìn)入3D打印領(lǐng)域;五是加強(qiáng)3D打印高端人才的引進(jìn)，吸引海外留學(xué)人員回國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，培養(yǎng)掌握3D打印的專業(yè)技術(shù)人員。

作者：殷國(guó)富 四川省增材制造技術(shù)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)、四川大學(xué)教授

作者: 成都市科技顧問團(tuán)