应用:多方探索
不同于传统制造业的减材制造,3D打印采用的是增材制造,其以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体,并采用数字技术材料打印机实现。作为制造大省,广东省尤其是珠三角地区的3D打印技术最先应用起来,且相比于其他省份来说产值更大。
3D打印技术常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后来逐渐用于一些产品的直接制造。比如,珠三角地区珠宝加工基地较多,过去大部分首饰加工都是用树脂做模型,现在大部分则采用3D打印的方法制作模型。很多学校为了让学生了解3D打印技术,往往也会购买桌面打印机等产品用于教学……当然,这些只是3D打印应用的小领域,更多的则是专业领域的工业应用,典型的是汽车行业,3D打印在汽车行业的应用主流是研发新车型,而另一个具有市场前景的则是医疗领域,尽管目前还未到爆发期。
3D打印技术的生命周期还处于年轻阶段,想对传统技术进行替代或引发新一轮工业革命暂时是无法实现的。就目前而言,3D打印技术只是现代制造的一个补充,但同时也应看到3D打印在某些方面的优势,例如对复杂带道类模具的直接成型等。随着设备精度不断提高,成本逐渐降低,3D打印在未来市场上定能有所作为。
痛点:差距明显
珠三角地区在消费类产品、机械制造等领域领先,而这些领域也成为3D打印争抢的地盘。但纵观3D打印产业链,目前行业的发展还在于技术的革新,这也是国内外差距甚远的根源。
从市场份额来看,珠三角3D打印市场在高端行业即应用于一些特殊领域的专用机器的生产还无法与国外抗衡。国内机器大部分用于实验室而非生产线,自主生产的设备在质量上也无法与进口设备抗衡;中端部分即工业化方面,目前国外品牌市场占有量很高;设备的销售方面,金属粉末、砂型机器等国内也在生产,但数量较少,与国外产品相比没有竞争力,目前国内真正形成生产力、有稳定生产量的只有FDM桌面机,由于门槛低,市场份额少,且竞争激烈,将促使其价格越来越低,形成恶性循环。
从整体来看,目前珠三角3D打印技术产业还缺乏宏观规划和引导,产业链缺乏统筹发展,从事3D打印技术研发和生产的单位及企业较少,规模小,研发力量不足,难以满足产品制造的需求,与国外存在较大差距。
路径:储备人才
如何从现阶段跨入工业4.0时代?珠三角应该有清晰的战略意识,制定3D打印产业发展路线图,明确未来10年乃至更长时期3D打印产业的战略需求、关键领域和发展途径等。
在这一战略中,掌握产业的核心技术是关键,而引进掌握核心技术的人才则是实现“弯道超车”的路径之一,人才方面缺口较大已成为业内公认的事实。3D打印作为新兴产业,本身处于扫盲阶段,不仅体现在普通人常识性了解的欠缺,更体现在业内人员对3D打印技术理解的肤浅,无论是在三维设计、软件应用还是设备方面,都需要对从业人员进行专业培训。
为了让3D打印有更好的成长空间,珠三角地区需要为产业的发展引进和培育一批优秀人才,特别是要引进掌握核心技术的人才,并为人才的科研、生活等创造良好环境。
(作者系中国3D打印技术产业联盟副理事长、华南理工大学教授杨永强)