干眼症|有人说未来中国制造崛起靠3D打印技术,你信么?

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干眼症|有人说未来中国制造崛起靠3D打印技术,你信么?

“3D打印”是近年的一个大热词 , 在热门社交软件、短视频中被频繁提及、展示 , 不断在人们视野中刷着存在感 。
这个上世纪90年代就出现的技术 , 为什么突然受到大量关注 , 甚至不少人还提出了“3D打印 , 打印一切”“3D打印技术重塑中国制造”等观点 , 事实真的是如此吗?今天来聊一聊熟悉又陌生的3D打印技术 。
3D打印技术如何打印“一切”?
想了解3D打印是如何打印一切的 , 首先要知道什么是3D打印技术?
实际上 , 3D打印机与普通打印机工作原理基本相同 , 只是打印材料的区分 。 普通的打印机是将2D图像或图形数字文件通过墨水输出到纸张上;而3D打印机则是将实实在在的原材料(比如金属、陶瓷、塑料、砂等) , 通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来 , 最终把计算机上的蓝图变成实物 。
一般来说 , 3D打印的过程分为3步 , 首先是使用计算机软件进行建模设计 , 接着将建好的模型分区切片后 , 最后再通过打印机将这些截面逐层打印出来 , 就可以得到一个立体的成品了 。
在央视《开讲啦》节目中 , 节目专门邀请了我国3D打印领域最早的研究者之一、中国3D打印领域的领军人物卢秉恒院士 , 讲述了3D打印技术的相关知识 。 卢秉恒院士在节目中指出 , 3D打印开拓了个性化定制的新时代 , 任意材料、任意批量、任意复杂结构、任意场合、任意工业领域都有它的施展空间 , 只要你有想法、有创意 , 3D打印就能将其打印实现 , 对驱动产品开发、产品结构设计制造模式的创新具有非常重要的意义 。

图为卢秉恒院士参加《开讲啦》画面3D打印技术能为中国制造做些什么?
就算听懂了3D打印技术的技术原理 , 但对于普通民众来说 , 3D打印技术也不过是一种打印手段 , 实在不能想到它能和与中国制造有什么关系?
实则不然 , 当你再深入了解一下3D打印技术的应用领域 , 你就会发现它与中国制造有着极其密切的关系 。 确切点来讲 , 是其中金属3D打印技术与之有着密切的关系 。
引用《3D打印世界》杂志中对于金属3D打印技术的定位 , 金属3D打印位于3D打印金字塔的顶尖 , 被认为是门槛最高、增长最快且最具前途的技术 , 从飞机发动机部件到医疗植入、汽车部件、航空卫星组件等的制造 , 无不将它推到了最前沿的位置 。
由此可见金属3D打印技术与制造业的重要关系 。 与很多技术一样 , 金属3D打印技术一开始也是被欧美国家垄断的 , 但在我国科研人员、企业的不断追逐下 , 逐渐打破了这一局面 。 其中以科学家夫妇张海鸥和妻子王桂兰发明的铸锻铣一体化3D打印技术最为出名 。 该技术首次将铸、锻、铣一体化 , 同时采用高效廉价的热弧为热源 , 实现了低成本、高效能 , 2020年 , 商务部、科技部将这项技术纳入了《中国禁止出口限制出口技术目录》 。

图为科学家张海鸥(右)和妻子王桂兰(左)近年来 , 铸锻铣一体化3D打印技术已经应用于飞机挂架 , 舰船螺旋桨 , 汽车翼子板模具 , 燃机过渡段 , 高铁辙叉等项目的研发制造 , 重点服务于航空航天、核电工业、船舶海工、高速铁路等支柱产业 ,
对于3D打印技术和智能制造的未来 , 卢秉恒院士表示 , 3D打印正在走向材料的形状和结构随时间变化、智能材料与结构的主动调控技术 , 未来可能是高性能合金