“可以打印房子和汽车吗?”“能打印美女吗?”“可以打印春节期间的火车票吗?”这些稀奇古怪的问题,缘起于消费者对3D打印的新鲜和好奇。在昨日举办的“中国3D打印产业发展与技术应用论坛”上,与会专家告诉记者,想要打印出切实可用的房子、车子和票子,解决材料技术是关键。
技术革命尚未到来
虽然前景令人期待,作为一项正在发展的技术,针对3D打印的质疑也从未间断:“打印全世界,或者仅仅只是制造工艺中的小配角?”
公开资料显示,3D打印是利用激光等技术,直接采用“堆积”制成三维立体模型的一种新型加工工艺。3D打印在小批量、结构复杂的实体加工方面具有得天独厚的优势,据测算可缩短加工周期70%以上、节省材料90%以上、降低一般制造费用50%以上,因此被业内贴上引导“全球制造技术革命”的标签。
但广东光学学会名誉理事长、中山大学物理学教授余振新认为,只有当一次制作成型,材料技术在刚性、柔性、韧性、强度、耐磨等性能满足相应要求的时候,3D打印才能真正引导世界进入新一轮工业革命。在他看来,不要企望马上可以“把工厂搬回家”,从事个性化生产,如果3D打印项目一窝蜂上,遍地开花式建立制作设备生产厂家,很快就会出现供过于求。
“国内市面上很多3D打印机用塑料丝做产品原料,或者用液体的树脂成型,这种原料如果要求一些刚性温度比较高的原件来使用,是不恰当的。3D快速成型技术确实是什么都能够做出来,但并非造出的东西什么都能用。目前大多数简易的快速成型设备,未能一次制作就可达到强度和功能都满足实用要求,基本上仍然停留在原型设计和首版制作阶段。”余振新说。
新材料带来新工艺
深圳维示泰克技术有限公司总经理陈文娟昨日出席论坛时戴了一个自己画图打印出来的手镯,这个精巧特别的3D打印手镯引起不少与会者的关注。陈文娟认为,一旦能够研发出3D打印高性能的新型原材料,则将进而带来新型生产工艺。
“目前维示泰克的原材料是公司自身研发的,这样一个手镯原料仅要1元钱,3D打印技术在个性化产品制造方面的成本优势就显现出来了。”陈文娟说。
的确如此,3D打印为小量制造和个性化产品制造带来商机。但在材料技术亟需突破的情况下,与标准化的流水线制造相比,3D打印并不具备规模生产的经济性。有业内人士透露,目前材料技术成为3D打印产业一大瓶颈,国内很多打印服务商需要从日本、欧美等地采购原材料,而部分原材料产国采用限额制,这对国内相关公司的生产造成很大影响。
记者了解到,一般3D打印的材料包括石膏、无机料粉、光敏树脂、塑料等,但工业级应用的金属粉末仅有钛、不锈钢、金银等寥寥数种,材料种类亟需扩展。
来自中信建投的研报认为:“上世纪90年代初,塑料作为3D打印材料的推广应用,带来3D打印行业第一个迅速发展阶段。本世纪初期,金属材料成为3D打印材料应用上另一个重要的突破,3D打印技术也逐步进入工业部件和工具制造领域,成就了行业2004年之后的迅速发展。由此看来,应用材料的发展无疑对3D打印技术的使用领域的拓宽具有最直接的影响。”
作者:郑昱
证券时报