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《中國3d打印技術及應用產(chǎn)業(yè)發(fā)展概述》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、(1)發(fā)展現(xiàn)狀 中國3D打印技術及設備開發(fā)已取得較大進展。我國3D打印技術,過去稱為快速成型技術(RapidPrototype,簡稱“RP”)的研究始于1991年。近幾年來,我國3D打印技術飛速發(fā)展,已研制出與國外SLA、LOM、SLS、FDM等工藝方法相似的設備,并逐步實現(xiàn)了商品化,其性能達到了國際水平?! 「奖?國內(nèi)快速成型系統(tǒng)的主要科研機構(gòu)學校研究方向知名教授產(chǎn)業(yè)化清華大學LOM、SLA設備顏永年教授北京殷華華中科技大學SLS、MC設備史玉升教授濱湖機電西安交通大學SL設備及材料盧秉恒教授西安恒通北京航空航
2、天大學SLS設備王華明教授中航重機激光華南理工大學SL材料北京隆源南京航空航天大學SLS工藝上海交通大學RMC 我國3D打印技術應用初見成效。目前,我國3D打印技術主要應用于產(chǎn)品設計、快速模具制造、鑄造、醫(yī)學等領域。在產(chǎn)品設計領域,3D打印技術使CAD產(chǎn)生的概念模型實物化;利用3D打印技術產(chǎn)生的實物模型做設計評價,可以將產(chǎn)品的設計缺陷消滅在設計階段,最終提高產(chǎn)品的整體設計質(zhì)量;此外,還可以利用3D打印模型做性能和功能測試,如機構(gòu)運動分析、流動分析、應力分析、流體和空氣動力學分析等。3D打印技術在快速模具制造領域的
3、應用,可以分為直接和間接兩大類:可以直接制造模具的快速成型工藝主要有SLS、LOM、FDM等;間接制造模具的方法主要是用快速成型模型作為母模,翻制快速經(jīng)濟模具,如硅橡膠模具、聚氨酯模具、金屬噴涂模具、塑膠展示轉(zhuǎn)盤模具、環(huán)氧樹脂模具等。在鑄造領域,3D打印技術在的應用主要包括直接澆注鑄件、用原型翻制母模后再澆注鑄件、選用適當?shù)臉渲圃煸?、電動轉(zhuǎn)盤展示旋轉(zhuǎn)臺等等。在醫(yī)學領域,3D打印技術設計制造具有相當準確度和適配度的可植入的假體,能夠提高美觀度、縮短手術時間、減少術后并發(fā)癥等?! ?D打印技術對工業(yè)升級發(fā)展具有重大
4、意義。首先,3D打印技術是制造史上的巨大突破,可促進工業(yè)更好更快發(fā)展。利用5.1-9,,services,andmakethecitymoreattractive,strengtheningpublictransportinvestment,establishedasthebackboneoftheurbanrailtransitmulti-level,multi-functionalpublictransportsystem,thusprotectingtheregionalpositionandachieve3
5、D打印技術加工零件,是利用激光、電能、熱能等手段,將液態(tài)材料固化、粉末態(tài)材料燒結(jié)、聚合,進而完成造型過程。這種新的制造方式可免除制造刀具、夾具和模具的過程,直接進行產(chǎn)品加工,降低加工成本,減少加工時產(chǎn)生的噪聲。因此可以加快工業(yè)發(fā)展速度,促進工業(yè)更好更快發(fā)展?! 〉诙?D打印技術可以優(yōu)化新產(chǎn)品設計開發(fā)過程,有效縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期,確保新產(chǎn)品投放市場時間,是快速市場響應的重要保證。3D打印技術可認為是一種新型的柔性制造工藝,不僅大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期,而且明顯降低了新產(chǎn)品開發(fā)的失敗率,顯著提高新產(chǎn)品投產(chǎn)的一次成功率。
6、 第三,產(chǎn)品在設計階段可進行功能試驗并接受設計評估與校審。傳統(tǒng)的新產(chǎn)品開發(fā),只能利用軟件進行物理、力學等功能驗證,存在一定的風險性。3D打印技術所使用的新型光敏樹脂材料等制成的試件原型具有足夠的強度,可用于物理、工程力學、材料力學、流體力學等方面的試驗。在產(chǎn)品設計階段,同步制作出樣件模型,進行相應功能試驗,使新產(chǎn)品的設計開發(fā)更具有市場說服力,提高企業(yè)競爭力?! ?2)存在的主要問題 總的說來,與發(fā)達國家相比,我國RP技術的研究和應用尚存在一定的差距,主要表現(xiàn)在:1)、3D打印技術本身發(fā)展不夠成熟。該領域研究隊伍
7、比較薄弱,資金投人有限,設備尚未完全達到商品化,成型材料急需國產(chǎn)化,與3D打印技術配套的后續(xù)技術尚不完備。2)、3D打印技術未能有效地在企業(yè)中得到應用。企業(yè)界對3D打印技術重要性認識不足,缺乏企業(yè)的有力支持,目前投人的研發(fā)資金幾乎都是由國家承擔,企業(yè)沒有發(fā)揮其主導作用。對于已引進3D打印技術設備的企業(yè),也未能充分發(fā)揮其作用。由于目前的3D打印技術設備價格太昂貴,因此廣大中小型企業(yè)很少能得到3D打印技術服務。3)、沒有建立發(fā)展3D打印技術的統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理體系。目前存在相當多的“低水平重復”現(xiàn)象,使得有限的投人未能發(fā)揮更
8、好的作用。尤其是在學、產(chǎn)、研結(jié)合方面力度不夠,影響科研成果的商品化,直至產(chǎn)業(yè)化。4)、國內(nèi)3D打印企業(yè)仍缺乏強有力的推動。近年來,在國家科學技術部的支持下,我國已經(jīng)在深圳、天津、上海、西安、南京、重慶等地建立一批向企業(yè)提供快速成型技術的服務機構(gòu),積極引進國外3D打印設備?! ?3)發(fā)展機遇 3D打印將成為第三次工業(yè)革命的核心技術。美國學者杰里米?里夫金在他