1 打印材料行业标准的建立

     这些年来, 3D 打印技术飞速发展, 成功运用到各行各业中, 但不同行业对材料的要求不尽相同,3D打印材料现状并不令人满意, 成为了影响3D 打印行业发展的重要制约因素. 目前, 我国3D 打印原料缺乏相关的行业标准, 国内生产3D 打印材料的企业大多集中在生产PLA、ABS 材料以及液态光敏树脂, 并且这些企业生产的材料质量参差不齐, 严重影响模型成型质量; 而金属粉末材料基本依赖从国外高价进口, 使得国内金属3D 打印成本一直居高不下, 影响了金属3D打印的产业化进程. 因此, 3D打印行业迫切需要建立一整套针对材料的相关行业标准, 加快国内3D 打印材料研发和产业化的进程,争取做到3D 打印材料自给自足, 努力做到材料出口到国外, 促进我国3D 打印产业的跨越式发展。

2 社会制造

   当前, 我国制造业竞争优势水平低下, 创新能力不强, 科技与经济发展脱节, 为了提高产业服务水平, 加速发展社会制造产业, 必须充分利用好网络平台, 大力开展远程3D 打印服务. 3D打印带来的不仅是制造技术的进步, 更是社会生产组织方式和管理模式的深刻变革. 3D 打印使生产制造从大型、复杂、昂贵的传统工业过程中分离出来, 凡是能接上电源的任何计算机都能够成为灵巧的生产工厂. 然而由于成本、材料限制问题以及操作者的专业知识限制, 目前个人使用的3D 打印机一般为价格较低的FDM 3D 打印机, 出于盲目消费、好奇等原因, 个人消费者在购买3D 打印机后使用不久后便会出现打印机永久闲置的问题, 这样给3D 打印的普及和推广带来了负面效应. 一些大型企业花重金购买了国外先进的3D 打印机后, 却得不到充分的利用, 而社会制造的出现能够很好地解决上述问题. 正如王飞跃所说, 社会制造就是利用3D 打印、网络技术和社会媒体, 通过众包等方式让社会民众充分参与产品的全生命制造过程, 实现个性化、实时化、经济化的生产和消费模式, 是计算机和互联网引发的信息革命之后的又一场产业革命, 需要引起人们的重视, 社会制造的关键问题就是如何主动、及时地将社会需求与社会制造能力有机地衔接起来, 从而有效地完成从需求到供应之间的相互转化过程. 因此, 个人消费者使用搜索的方式来找寻满足自己设计需要的企业所有的3D 打印机, 而企业则采用众包的方式有效地完成产品的提出、设计、评价和营销等任务. 从而达到互利互惠的效果, 推动3D 打印的蓬勃发展, 同时推动整个社会制造能力的提升。

3 行业发展方向

   国际3D 打印行业处于快速兼并与整合过程,国内3D 打印联盟的成立共同促进行业加速发展.3D 打印行业最大的两家龙头企业分别为美国的3DSystems 公司和Stratasys 公司. 这两家公司的产品占据全球大部分的市场份额. 两家公司在本身异常强大的情况下, 仍然在执行大规模的收购与合并政策, 试图完善产品线、巩固领先优势. 例如,Stratasys 公司2012 年4 月用14 亿美元并购了以色列的Object 公司, 2013 年6 月用4.03 亿美元收购了美国的MakerBot 公司, 分别获得了这两家公司的PloyJet Matrix 技术和桌面级产品技术, 同时以1 亿美元收购了全球最大的3D 设计分享网站GrabCAD, 这样将使得Stratasys 公司拥有全球领先的管理、共享和查看CAD 协作平台, 也是加强对CAD 建模市场控制的方式. 3D Systems 公司先后收购了包括Z Corp、Huntsman、Vidar Systems 和CAD 软件Alibre 等40 多家公司, 一举奠定了该企

业在3D 打印行业中的地位。

   在我国, 3D 打印技术的掌握和市场化应用还处于初级阶段, 公司还处于小而分散的状态, 近些年来也成立了由中国科学院自动化研究所牵头的“3D 科技创新产业联盟”、由亚洲制造业协会联合华中科技大学、北京航空航天大学、清华大学等权威科研机构共同发起的“中国3D 打印技术产业联盟”以及“山东3D 科技创新产业联盟”等组织机构来团结、规范、引导我国3D 技术和产业的健康发展. 尽管如此, 我国3D 打印企业都还处于分散的状态,迫切需要一个或者多个有发展3D 打印技术意愿的公司加大投资, 采取整合以及研发创新的方式来壮大自身, 在材料、软件特别是细分领域的应用方面集中力量重点突破, 这样才能打破国外3D 打印企业的垄断地位。

4 企业发展

   企业应该加强与研究所、高校的联合, 形成一整套产、学、研、教的组织机构. 目前我国正处于3D打印发展初级阶段, 从20 世纪90 年代开始西安交通大学卢秉恒(中国工程院院士) 团队, 主要研究光固化成型技术; 华中科技大学史玉升团队, 主要从事激光烧结成型技术, 2010 年该团队研制出“基于粉末床的立体打印技术”, 并获得国家科技发明二等奖; 清华大学颜永年团队, 其科研成果通过北京殷华快速成型模具技术有限公司转化以及北京航空航天大学王华明团队在激光快速成型飞机钛合金结构件关键工艺及技术上取得了突出性贡献. 同时一些企业: 北京殷华、陕西恒通智能机器、湖北滨湖机电、湖南华曙高科技有限责任公司等陆续进入该行业中。

   我国的3D 打印基础还很薄弱, 企业必须做出长远的规划, 而不是只做低端产品, 长远的规划必须包括依托于高校及研究所. 高校主攻基础研究, 培养一批有3D 打印技能的学生; 研究所主攻应用型研究; 企业将研发成果转换为产业成果. 与此同时, 积极引进海内外3D 打印技术人才, 邀请国内知名教授学者进行3D 打印技术讲座, 培养不同层次的3D 打印人员, 实现产、学、研、教一体化发展。