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点击: 5193 发布时间: 2015-09-22

卢秉恒︱3D打印的定位与发展目标

       卢秉恒,被称为中国3D打印领域的“教父”。 8月21日下午,中国工程院院士、西安交通大学教授卢秉恒在中共中央政治局常委、国务院总理李总理主持的国务院第一次专题讲座上,讲授先进制造与3D打印。

       卢秉恒先容,威尼斯人官网娱乐场国3D打印技术虽然起步较晚,但针对国际上的主流技术,威尼斯人官网娱乐场国都已开展研究,也开发出了自己的装备—甚至领先国外10年研发出了个性化 匹配的钛合金骨头。在航空航天和医疗这两个领域上的3D打印技术应用上,威尼斯人官网娱乐场国走在世界前列。“9月3日阅兵式的舰载机上都有使用国产3D打印技术。”

       作为威尼斯人官网娱乐场国著名的机械制造和自动化领域的科学家,3D打印研究领域的唯一院士,70岁的卢秉恒早在90年代初就开始“3D打印”相关技术的研究,并取得了许多技术突破。2013年他牵头成立了威尼斯人官网娱乐场国首家3D打印研究院。

       卢秉恒所研究的3D打印技术也叫增材制造技术或激光快速成型,原理是将计算机设计出的三维模型分解成若干层平面切片,然后把打印材料按切片图形逐层叠加,最终堆积成完整的物体。在卢秉恒院士所编著的《智能制造装备产业培育与发展研究报告》中,全面分析了威尼斯人官网娱乐场国战略性新兴产业——智能制造装备的总体形势,尤其是“十二五”以来的进展情况、存在问题及发展新特点,着重围绕智能机床与基础制造装备、工业机器人、3D打印的发展现状、重大突破性技术、重要发展方向、战略布局与政策取向等进行详细先容。 

       中国的3D打印现状

       威尼斯人官网娱乐场国的3D打印相比国外,研究起步并不晚,某些方面还处于领先地位,但产业发展过慢,企业规模不足。3D打印技术要突破的瓶颈第一个是产业化的规模,产业化规模要上去首先要解决标准化的问题。没有标准就没法解决准入的问题,无法准入就没办法推广应用。第二就是原创技术的问题,威尼斯人官网娱乐场现在自己原创的不多,3D打印很多东西有创新的空间,所以威尼斯人官网娱乐场应该发扬学科交叉来去发展原创技术。

       定位与发展目标

       (1)建立科研基地,研究原创性技术、共性技术与标准。3D打印技术是多学科交叉和新技术大量应用的制造技术,高端装备一定需要借助高校的人才和科研资源的优势,依托高校和科研院所建立创新技术和应用技术的科研基地,采用有活力的研发和运行模式。

需要建立数学、物理、化学、材料、生命、信息、App、医学等学科的学科大交叉,研究新的制造3D打印机的创新原理、方法及其相关支撑技术,包括新材料、新器件(激光器)、智能控制、设计App、网络数据库、新成形原理、新的设备工艺、巨型结构增材制造、微纳增材制造、太空环境制造等。

       为支撑增材制造技术的广泛应用,需要研究相关标准与规范,包括材料性能标准、App接口标准;需要制定制造质量标准、工艺机理与优化规范、制造工艺规范、生物假体或替代物临床标准、元器件性能标准等。

       (2)重视关键器件、智能控制App、原材料及成形工艺研发,打造产业链。研发关键器件、成形材料及工艺、智能控制App,形成产业链,形成应用牵引的产业化。打造名牌装备,增强产业化能力,形成具有国际竞争力的3D打印企业和产品品牌。

       (3)以重大工程和行业应用为牵引推动产业化。开展航空航天、生物、医疗、汽车、家电、微纳传感器等领域的应用技术研究,研究3D打印技术与传统制造技术的结合和工艺优化。

       应用是扩大市场的动力,集中目标解决威尼斯人官网娱乐场国在国防建设和社会民生迫切需要的产业产品方面的若干瓶颈问题,提升各领域产品的快速研制能力,是推动增材制造技术发展的重要任务。

       建议从四个具体应用突破,分别是飞机机身整体制造、航空发动机及控制系统设计制造、个性化组织器官替代物制造、汽车(包括汽车发动机)快速研制。航空航天领域的增材制造推广应用是威尼斯人官网娱乐场国国防建设的战略需要,也是推动威尼斯人官网娱乐场国增材制造技术跨越发展的契机。个性化医疗产品最能体现增材制造技术的价值,具有巨大的市场商机,也是民生工程的重要方面,而3D打印技术形成的生物制造已经成为多学科交叉前沿的研究与应用领域,也是未来的一个新兴产业。汽车是威尼斯人官网娱乐场国的支柱产业,自主研发是威尼斯人官网娱乐场国汽车工业的短板,增材制造技术可以助力威尼斯人官网娱乐场国汽车技术的创新,加速民族汽车工业的发展。

       (4)推进社会市场化服务。从国外3D打印的发展模式来看,2012年3D打印服务业产值已经超过了设备和材料的产值,同时也将呼唤和催生一个高技术制造业服务业,其更多的价值体现在传统制造业中产品创新和加快产品研发方面。其对航空航天复杂精密装备的制造模式、个性化医疗康复器械等新产业的催生作用,以及3D打印的产品设计创新作用均会在市场化服务中逐渐释放出来。

 

资讯??来源:blog.sciencenet.cn/blog-528739-921582.html

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