鞍山市進一步推動3D打印技術發展優勢及建議

梁憲濤

【摘? 要】3D打印技術被普遍認為可以與其他數字化生產技術一起，推動傳統產業模式的深度變革。經過20多年發展，3D打印的發展方向逐漸分化，一是面向高端制造，二是面向個人用戶的桌面式低成本制造。鞍山市作為東北老工業基地，在政策力度加大、科研實力良好、推廣效果顯著上有一定優勢。現對鞍山市推動3D打印技術及產業發展提出加大科技扶持力度、開展應用示范推廣、完善創新平臺體系、加大人才支撐力度、鼓勵3D打印與傳統制造業結合等建議。

【Abstract】3D printing technology is widely believed to promote the deep transformation of traditional industry mode together with other digital production technologies. After more than 20 years of development， the development direction of 3D printing is gradually divided into high-end manufacturing and desktop low-cost manufacturing for individual users. As an old industrial base in northeast China， Anshan City has some advantages in policy strengthening， scientific research strength and remarkable promotion effect. Now， some suggestions are put forward for Anshan City to promote the development of 3D printing technology and industry， such as strengthening scientific and technological support， carrying out application demonstration and promotion， improving the innovation platform system， strengthening talent support， and encouraging the combination of 3D printing with traditional manufacturing industry.

【關鍵詞】3D打印;模具制造;發展環境;發展建議;城市活力

【Keywords】3D printing; mold manufacturing; development environment; development suggestions; urban vitality

【中圖分類號】F416.6? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）06-0090-02

1 引言

近年來，面對實體經濟競爭力逐漸衰退這一凸顯問題，美國、歐盟、日本等發達國家陸續實施“再工業化”戰略。3D打印、智能機器人、人工智能是占領高端制造業的關鍵技術，發達國家希望通過這三大數字化制造技術的突破，提高制造業的國際競爭力，鞏固和提升制造業的主導權。

3D打印技術被普遍認為可以與其他數字化生產技術一起，推動傳統產業模式的深度變革，在世界上很多國家都被視為未來經濟發展的重要引擎，在我國也同樣得到了政府和企業的高度重視，并被列入國家863計劃和科技支撐計劃。3D打印技術作為制造技術上的重要突破，對促進工業轉型升級、實現“兩化深度融合”具有長遠影響，對實現中國制造向中國創造轉變具有重要意義。

2 3D打印技術的發展前景及應用

經過20多年發展，3D打印的發展方向逐漸分化，一是面向高端制造，在航空航天、軍工領域中的金屬零件直接打印中得到應用。但目前金屬功能件打印技術難度很大，在今后的很長一段時間內，仍將局限于研究領域及航空航天等高端應用領域。二是面向個人用戶的桌面式低成本制造，使3D打印逐漸進入個人消費領域。介于直接金屬件3D打印和桌面式3D打印之間的一般工業級應用是目前3D打印最主要的市場，一般利用3D打印技術和傳統制造方法的結合，進行原型制造、快速模具制造，以及復雜單件的間接制造。

目前已常用的3D打印方法有立體光刻造型法（SLA）、選擇性激光燒結法（SLS）、熔化沉積法（FDM）、薄層疊材制造法（LOM）、輪廓失效法（PIRP）等。這幾種典型工藝具有不同的優劣特點，在不同的應用領域發揮自身優勢。大連理工大學為主的科研團隊是國內較早從事3D打印技術研發的單位之一，經過近十年的研究，開發了一種新的激光3D打印方法，基于輪廓失效的激光3D打印法（PIRP法）。該方法以覆膜粉末為材料，激光沿著二維輪廓進行切割形成三維分型曲面，再通過整體加熱固化，剝離分型面以外的廢料獲得所設計的零件。該方法是目前技術條件下最適用于復雜形狀零部件及模具制造的3D打印方法之一，特別是在制造業產業產品研發階段，具有加工效率高、材料成本低和加工尺寸大等優勢。

3 穩步提高并推動3D打印技術的發展優勢

鞍山市作為東北老工業基地，為發展3D打印技術奠定了良好的基礎，在發展環境上有一定優勢。

3.1政策力度加大

市委第十二屆八次全會審議通過了《中共鞍山市委關于深化城市活力建設推動鞍山全面振興全方位振興的決定》，指出深化城市活力建設是順應國家區域發展新態勢的關鍵之舉，強調了加快鋼鐵產業向高水平產業鏈價值邁進，大力發展裝備制造業，培育壯大高新技術產業是深入實施“兩翼一體化”經濟發展戰略、深化城市活力建設的重點工作之一，這些都與3D打印技術存在交匯。

3.2 科研實力良好

鞍山是國家技術創新試點城市，也是制造業信息化工程重點城市。與清華大學、北京大學、西安交通大學、大連理工大學、遼寧科技大學等數十所高等院校建立合作關系，先后成立了中國科學院沈陽國家技術轉移中心鞍山分中心、大連理工大學（鞍山）研究院、哈爾濱工業大學（鞍山）工業技術研究院、華中科技大學鞍山研究院等多家科研機構及院所。

3.3 推廣效果顯著

鞍山市技術創新與研發服務中心以科技成果轉化、科技服務體系建設、科技公共服務平臺建設、科技規劃和技術推廣、指導企業及產業技術創新工作為重點，服務企業。深入聚龍、森遠、鞍重、福安、風機等多家制造業領先的高新技術企業，宣傳推廣3D打印技術。通過組織多次交流會及現場演示，引起企業管理者和員工對該項技術的濃厚興趣，促使企業與高校科研團隊合作，讓該項技術真正落戶鞍山。特別是2018年，森遠股份獨立研發的國產大幅面噴墨式3D打印機成功下線標志著鞍山制造的3D打印設備技術已經達到國內領先水平。

4 推動3D打印技術及產業發展的建議

4.1 加大科技扶持力度，健全市場機制

建議政府設立專項基金，加大對基礎研究的投入力度，重點推進3D打印裝備、3D打印材料、專用軟件等關鍵技術的研發，支持高校、科研院所整合科研資源，鼓勵各研發主體對3D打印產學研合作，鼓勵研發類企業專業化發展;進一步完善3D打印服務市場法規和監管體制，有序開放服務市場準入，規范市場秩序，鼓勵創辦相關服務企業;加快轉變政府職能，發揮產業技術聯盟、行業協會等社會組織在推動3D打印業發展中的作用，引導重點實驗室、工程技術研究中心、大型儀器共享平臺等向社會開放服務。

4.2 開展應用示范推廣，深化開放合作

3D打印既是制造業，更是服務業。在鋼鐵冶煉、激光產業、鑄造加工等領域建立3D打印技術示范基地;依托科技館、文化藝術中心、青少年活動中心等機構加大展示和推廣力度，在大專院校的教學和實踐中加入3D打印技術應用內容，提高人們對新技術的認識和理解力，開展形式多樣的技術應用培訓、展示;加大3D打印裝備在工業制造、醫療衛生、文化創意等市場培育和引導力度，推廣3D打印技術應用，帶動上下游技術產品研發。支持3D打印技術服務企業“走出去”，推動示范企業牽頭組建以技術、專利、標準為紐帶的市3D打印技術服務聯盟，開展協同創新。

4.3 完善創新平臺體系，強化基礎支撐

積極推進3D打印等新興技術平臺建設，提升服務技術支撐能力。面向3D打印產業關鍵核心技術和前沿技術的研發、試驗等需求，完善強化以先進裝備制造業為核心的鞍山市裝備制造業數字化技術服務平臺建設。依托哈工大、大工、中科院等在鞍研究機構，引進國內相關高校、科研院所的優勢資源，加快技術研發、成果對接、成果轉化和推廣，促進企業技術創新和產業創新;鼓勵企業與高校、科研院所共建工程技術研發中心，做好院校合作工程的管理和運行。

4.4 加大人才支撐力度，加強人才培養

積極利用各類人才計劃，引進和培養一批懂技術、懂市場、懂管理的復合型高端人才，鼓勵人才團隊引進，加強人才培養、挖掘、交流，搭建多層次人才梯隊;瞄準國內領先人才團隊，繼續實施高端人才引進計劃，加快本市人才團隊建設，推進政府、高校、企業三方合作;吸引一批先進技術和項目落戶鞍山，鼓勵具備條件的3D打印企業申報科研創新團隊，爭取更多資金支持。

4.5 鼓勵3D打印與傳統制造業結合，助推城市活力建設

3D打印技術為加快傳統產業、傳統制造業的創新發展，注入了新的動力和活力。其相比于機器化大生產，不是替代關系，而是平行和互補關系。3D打印原材料種類有限，打印成本居高不下，很難實現傳統制造方式的大批量、低成本制造。所以該技術的應用迄今被局限于復雜構件、新產品開發、協同制造和實現創意等專門化的需求市場。因此，應積極推進3D打印與傳統產業結合，開發出適合傳統產業所需要的技術和產品，幫助傳統產業改進生產工藝，正像戰略性新興產業與傳統產業的關系一樣，要融合發展。

【參考文獻】

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