在我市一展会上，市民正在参观最新的3D打印设备（资料图片）。 降低研发成本、缩短研发周期，助推制造企业转型升级
我市研发的金属粉末直接成型技术或于今年5月面世
将与传统模具行业相辅相成
3D打印技术在全球掀起技术革新浪潮。虽然我国3D打印技术尚处于初级阶段，但是这股热潮势不可挡。相较而言，台州的3D打印技术在国内发展较早较快。在台州几个兴起的新产业中，3D打印技术算是个高科技的“小鲜肉”，它以迅猛之势，从源头颠覆传统制造业，机器将取代模具、部件、半成品到成品等每一个关键环节。这项技术能不能改变世界有待时间验证，但对于台州而言，它已经改变了制造行业的生态。
数据
3D打印合作企业 从几十家到几百家
快速制造国家工程研究中心黄岩示范中心的一组数据，无疑能体现出近几年台州企业对于3D技术的需求：2011年，与该示范中心合作的企业只有几十家，而光2015年一年，就有一两百家（三四千家次）制造企业向其购买3D技术服务，累计已有400多家台州制造企业与其合作过。
此外，浙大台州研究院已经在桌面打印机、光固化机器等方面进行了探索。特别是在桌面3D打印方面，他们的机器在硬件上已处于国内领先，用的是伺服电机和闭环控制系统，而其他普通的3D打印机多数采用步进电机。这最大的好处就是提高了精密程度，XYZ轴的移动精度可以达到0.0127毫米，处于国内领先水平，基本满足企业的设计生产需要。
案例
降低研发成本，缩短研发周期 3D打印辅助台州新产品开发
据了解，3D打印技术与普通打印机工作原理基本相同，只需要在打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，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。
“3D打印的优势很明显，可免除制造刀具、夹具和模具的过程，直接进行产品加工，解决了生产工艺难以解决的问题，降低研发成本，缩短研发周期，能有效地辅助企业在新产品上的开发。”在黄岩区政府领导大力推进下，西安交通大学卢秉恒院士的团队在黄岩成立了西安交大快速制造国家工程研究中心黄岩示范中心（黄岩合创），寇志强是该中心的负责人。
“3D打印就在我们身边。在黄岩，已经有好多家假牙、玩具、摩托车零件、塑料日用品生产企业，在使用3D打印技术。”示范中心负责人寇志强说。
黄岩是传统制造业基地，有着扎实的工业基础，而快速制造国家工程研究中心的3D打印技术全国领先。
3D打印还有一个优势就是增加机器数目，就可以提高产能，且机器是一次性投资，仅需考虑电费，以往的人力加工则要不断地投入。一条传统注塑生产线至少要5至6个工人操作，而一名技术员却可以管理数十台全自动化的生产设备。
更大的颠覆在于柔性供应链。在传统制造业模式中，客户提出生产需求时，须根据市场预期确定每批生产数量后开展批量生产，一旦工厂投入运作，即使供过于求或供不应求，生产线亦难以停下。而3D打印则可先打印实验性产品，依据市场反馈效果后再做决定。
就3D打印对模具行业的益处，寇志强举了玉环一家吸油烟机厂的例子。当时，该企业正准备做一款叶轮原型。按照传统工艺，叶轮开一次“钢模”，需要近10万元，如果设计有瑕疵的话，修改起来费时费力，还有可能做无用功，耽误研发周期。
“我们当时给他做了20多款叶轮原型。如果在以前，这些叶轮设计师设计出来后，要全部形成产品不太现实。但3D打印可以做出来，然后逐一试验哪款噪音最小、吸风量最大，选定一款后，再开钢模去大量生产。这就大大节约了时间成本和资金成本，而且规避了投资风险。”寇志强说。
助推传统制造企业转型升级 3D打印技术被“请”进校门
不开模具就做出样品，对于现在的不少台州制造企业来说，3D打印并不是件稀罕事。
当前3D打印的需求处于井喷期，原先制造业靠山寨打市场的模式走不通了，走创新路线意味着要在研发方面投入更多财力精力，3D打印无疑是首选。
温岭的水泵阀门制造全国知名，但在研发上却渐渐出现弊端，如何让企业在降低研发成本和周期的同时，提高产品研发效率，打开新路子？
林凯所在的浙大台州研究院专门针对温岭水泵阀门产业特点，和英国、德国的实验室合作研发高性能尼龙，打印出来的水泵和真机的性能相近，可以直接装进电机进行测试，解决了3D打印产品“中看不中用”的弊端。
目前，已有四五十家企业和浙大台州研究院达成3D打印合作。
林凯给记者算了一笔账，原先一个产品直接开模要几千甚至上万元，一旦产品不满意，还要重新做。现在水泵企业购买整套3D打印设备也就2万元左右，用3D打印一整套家用水泵，也只要八九百元钱。
另外，企业产品的研发过程变得更加“私密”。
“过去企业要将图纸交给快速成型企业进行开模，常常会出现创意被盗用的现象，一些大型水泵厂为做好保密工作，不得不把一个产品分成好几块分散加工。现在设计师只要把样图接入配套的程序，就可以实现自我操作，直接打印出一体化的产品。”林凯说。
与此同时，这两年来，台州的各大院校几乎都将3D打印技术“请”进了校园。在工业设计课程上，原先很多实现不了的设计，现在都可以打印出来，在中小学劳技课上，打印一些上课所使用的道具，而台州职业技术学院的学生更是开设了3D照相馆挖掘起其中的商机。
国际领先的金属粉末3D直接打印成型技术 今年5月或将面世
2015年，台州盛泰新材料科技有限公司与浙大台州研究院开展合作，在实现量化生产目标后，企业对3D打印机的材料、质量、细节进行了标准化设计，产销形势看好。
该企业拥有台州首条3D打印机标准化生产流水线，目前一天能够生产20台左右的工业级3D打印机。
现在市场上能够实现3D打印机标准化生产的企业还不是很多，因此该企业对这一产业的发展前景持乐观态度，将扩大产能，主动对接台州塑料等相关行业。
“从长远来看，随着3D打印技术的发展，未来打印效率的提高及成本的降低，3D技术对模具行业的影响将不容小觑。”浙大台州研究院科技创新处副处长陈礼刚说。
但目前，台州乃至全国的3D打印技术仍处于最初级阶段，如果一再模仿和简单加工，台州3D打印“走得早”的优势就将荡然无存。
“现在的3D打印技术，只能做到辅助企业新产品的研发，只能用来看，而不能直接生产产品，这主要在于目前3D打印的材料，大多以树脂、尼龙等为主。”陈礼刚说，不出意外，今年5月，台州和德国团队共同研发的金属粉末直接打印成型技术面世，届时，生产的任何“产品”都能变成实实在在的产品，进入千家万户。
但目前，3D打印目前并不适合批量生产，生产1件和生产1万件的成本单价基本接近，而且3D打印需要的时间也较长。
陈礼刚认为，3D打印是传统制造业转型的主流趋势，打印材料的成本也将随之下降，成本的降低让厂商有了更多的资源去设计更好更具创意的产品，用户也就有了更多的产品可以选择。
声音
3D打印与模具行业双赢互补
浙江大学台州研究院科技创新处副处长 陈礼刚
3D打印是台州传统制造业生产上的一种革命，从古至今，我们一直在学习如何“减材制造”。比如你想要加工一副模具，那么你需要先购买原材料，原材料必须要比你要加工的模具要大，然后我们使用数控铣、精雕机来一步一步地切削掉钢料，来得到我们想要的模具。
而3D打印恰恰相反，它是一种“增材制造”，不需要在原材料上切削，直接就得到我们想要的产品。
那么“增材”比“减材”在制造方法上有什么优势呢？最大的优势，就是我们不必花大量的精力来培养各种各种的人才和技术工了。只需要在机器上轻轻一按，就可以完成工件的制造，而且可以远程加工。
在台州，3D打印与模具行业是双赢互补的。
目前，台州的3D打印企业还太分散，未来若把几家聚集在一起成立专门的3D打印产业园，增强行业氛围，同行之间也能相互切磋，对于3D打印的技术推广都会有好处。
而随着材料、制造工艺的逐步改进，3D打印在台州乃至全国的应用前景将越来越广，它将与传统制造形式相辅相成，共同推动我市制造业的发展。
来源：台州商报
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