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工信部装备工业司:适时制定指导目录促3D打印产业化

工业和信息化部装备工业司副巡视员 曹钢

编者按:由陕西渭南市人民政府、中国电子信息产业发展研究院主办,渭南高新区管委会承办的增材制造(3D打印)产业化推进会日前在陕西省渭南市召开。会上,相关政府主管部门、专家学者和企业家代表围绕3D打印产业化、3D打印产业投融资平台建设等话题发表主题演讲,本报今日选登部分内容,以飨读者。

3D打印产业化处于初期

3D打印产业链需要进一步完善,标准体系有待建立,技术水平还需要进一步提高。

2012年,我国3D打印产业实现销售产值6亿元。我国在金属类与非金属类增材制造方面都取得了长足进展。在金属类增材制造方面,代表性的科研院所和企业主要有北航、西北工大、北京航空制造工程研究所。其中,北京航空航天大学、西北工业大学在高性能金属零件激光直接成形技术领域取得了重大突破,已生产出飞机机身主承力框、翼身根肋、主起落架等30多种构件。北京航空制造综合研究所主要采用电子束熔丝成形、激光选区熔化成形技术生产航空航天关键钛合金、高强钢等复杂精密构件。此外,清华大学、西安交通大学、华中科技大学也分别进行了电子束熔丝成形、激光选区熔化成形等技术的研究与开发。

在非金属类增材制造方面,根据用途可以分为三类:第一类是原型制造和模具开发,采用工程塑料、尼龙、砂,用于新产品结构的快速验证和复杂铸件蜡型和砂型的快速制造;第二类是消费类创意产品生产,采用工程塑料生产创意产品;第三类是生物医疗应用,主要以细胞为材料开展增材制造装备研发。

从目前情况看,我国3D打印技术总体上还处于产业化初期阶段:一是产业链还需要进一步完善。装备制造、材料制备、软件开发和工艺控制、核心元器件等关键技术和产品方面还需要取得实质性突破。二是标准体系有待建立。要实现装备、材料、软件等关键领域的协调发展,需要及时建立完善包含认证、检测在内的标准体系。三是技术水平还需要进一步提高。目前3D打印技术主要适用于产品设计及成本敏感度相对较低的复杂零部件生产,要实现大规模产业化,还需不断提高制造精度和生产效率。四是行业组织有待进一步发展,以起到推动技术创新、建立行业标准、规范行业市场和示范推广应用等作用。

3D打印技术发展的思路和措施

支持在有条件的单位建立“国家增材制造中心”,制定发布3D打印软件、材料、设备发展指导目录。

作为工业行业主管部门,我们将密切关注全球3D打印技术发展方向和趋势,大力支持3D打印技术研发和产业化。

一是要突破关键核心技术。健全关键共性技术研发体制机制,支持在有条件的单位建立“国家增材制造中心”,推进高校、科研机构、生产企业及用户企业的协同创新,建设一批产业技术开发平台和技术创新服务平台,围绕3D打印产业链,重点支持3D打印设备、打印软件、材料制备、工艺控制等关键技术的研发。重点突破激光器、精密光学器件、高精度传动与控制系统、工业喷嘴/喷头等关键核心零部件。

二是建立完善标准体系。按照“重点突破、统筹发展”原则推进标准体系建设,研究制订3D打印设备、材料、软件、零部件性能标准以及3D打印工艺规范。鼓励国内企事业单位积极参与国际3D打印行业标准制定,推动我国领先领域的国内标准成为国际标准。制定发布3D打印软件、材料、设备发展指导目录。

三是推进产业化和应用示范。开展3D打印软件开发、材料制备、工艺控制、装备生产、服务的系统性整体攻关,形成完整的产业链。鼓励高校、科研机构,采用技术入股的方式,与生产企业联合推进技术成果的产业化。聚焦特色鲜明、需求明确的行业及领域,重点选择在航空航天、造船、汽车模具、生物医疗、日常消费品生产等领域推广应用,分步骤、分层次开展应用示范,加快推进产业、技术与应用的协同发展。支持在具备条件的地区设立技术研发及产业化基地,建立增材制造服务中心和展示中心,推动增材制造的产业化和示范应用。

四是加大财政、金融方面的支持力度。充分利用高端数控机床与基础制造装备重大专项及智能制造装备专项等渠道,支持打印设备、软件、材料制备、工艺控制等关键技术的研发。适时制定发布3D打印软件、材料、设备发展指导目录,支持设立3D打印产业投资基金,引导和鼓励金融资本、风险投资及民间资本投向3D打印研发及产业化应用。

五是开展社会影响和监管制度研究。充分借鉴国外经验,在标准、管理制度等方面开展国际合作,密切关注3D打印技术的发展、产业化应用以及潜在隐患和风险,适时研究建立相应的监管制度,加强对互联网3D打印设计软件的监测,强化对相关3D打印设备的管控,保护模型数据知识产权。

六是健全完善行业组织。促进由科研院所、大专院校、生产和应用企业等参加的产业创新联盟的建立和发展,整合目前有限的行业资源,形成合力,充分发挥市场的作用和行业的自主性、积极性,积极推进增材制造技术进步和产业化应用向更深入发展。

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对3D打印技术发展的认识

从世界范围来看,作为一项新型数字化制造技术,经过多年的发展,3D打印已经形成比较完善的技术体系,应用范围不断拓展,产业链初步形成,市场规模实现快速增长,2012年,全球3D打印装备及服务销售收入已达22亿美元。其中,美国3D打印的产业规模已占到世界3D打印产业规模的一半以上。在全球处于领先地位。美国于去年8月,成立了国家增材制造创新研究所,联邦政府和企业投入7000万美元支持增材制造技术研发及应用。英国、德国、加拿大、日本、澳大利亚、南非等国也通过设立3D打印研究中心,制定3D打印技术标准等方式促进3D打印技术研发及产业化应用,力争抢占战略制高点。

同时也要看到,作为一项新兴技术,3D打印也可能对经济社会管理带来一些潜在隐患:一是技术失控可能引发社会治安恶化。二是可能对知识产权保护带来新挑战。三是可能对消费者权益构成潜在威胁。四是生物打印可能对传统伦理带来冲击。

责任编辑:张汝娟


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