在今年的東莞“兩會(huì)”上，“3D打印”第一次走進(jìn)了《政府工作報(bào)告》。所謂3D打印，簡(jiǎn)言之就是數(shù)字化制造。它的出現(xiàn)，猶如天降奇兵，一夜間踏破了沉悶的工業(yè)版圖，甚至有人說它將全面顛覆現(xiàn)有的工業(yè)制造理念及全球制造格局。那么，東莞提出發(fā)展3D打印，有著怎樣的考慮和基礎(chǔ)？今后的3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)和方向又在那里？
最近上映的電影《十二生肖》里有一個(gè)片段：成龍扮演的國(guó)際大盜用高科技掃描手套獲取了圓明園獸首模型的三維數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程傳輸?shù)搅硪欢送锏碾娔X上，瞬間就從電腦連接的打印機(jī)上復(fù)制出與真品完全一致的贗品銅獸首。
這個(gè)小小的片段，正演繹了時(shí)下科技界最熱議的3D打印技術(shù)。在東莞，專業(yè)從事三維成型的技術(shù)人員趙朗和胡成，也在討論著這“神奇”的一幕。
技術(shù)人員：“它那個(gè)的話，主要是一種以假亂真的程度，所以說那個(gè)材料的話，也幾乎是要跟原料是一樣的，話又說回來，現(xiàn)在很多文物，它古跡復(fù)原也是用的3D打印。”
在業(yè)內(nèi)人士看來，這個(gè)類似魔術(shù)般的技術(shù)并不稀奇，只是電影稍有夸張而已。
東莞電研院、三維成型工作室技術(shù)人員胡成：“電影當(dāng)然有夸張的成分，另外打印出來時(shí)間不可能那么快，而且精度也不可能那么高，因?yàn)樗€需要?jiǎng)e的軟件來把它修補(bǔ)一下才能成型，像成龍大哥如有神助，他運(yùn)氣比較好，馬上得到一個(gè)完美的模型，但是在業(yè)界看來，這是我們一個(gè)目標(biāo)。”
“3D打印”是增材制造的俗稱，其核心是數(shù)字化、智能化制造與材料科學(xué)的結(jié)合。與傳統(tǒng)上對(duì)原材料進(jìn)行減材制造模式相反，3D打印的過程好比用磚頭砌墻，逐層增加材料，最終形成物件。這項(xiàng)技術(shù)被英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志認(rèn)為，將是引發(fā)第三次工業(yè)革命的關(guān)鍵因素，有可能改寫制造業(yè)的生產(chǎn)方式。最近，北京和西安對(duì)外開放的3D體驗(yàn)中心和3D照相館受到了國(guó)內(nèi)媒體的熱捧。而一直比較低調(diào)的東莞在這個(gè)技術(shù)上也早有準(zhǔn)備。
東莞電研院、三維成型工作室技術(shù)人員趙朗：“它通過計(jì)算機(jī)把它做一個(gè)切片，從下面開始一層層切，像這么一個(gè)模型的話，可能會(huì)有一百多兩百多個(gè)面，它每一個(gè)面的話，它通過溶解這些塑料材料、ABS樹脂，然后的話，就一層一層地慢慢地往上面噴，慢慢地往上面疊加，最后的話我們需要把這個(gè)輔助材料剝離掉，剩下的就是米老鼠的一個(gè)模型。”
東莞電研院副院長(zhǎng)李廣新：“實(shí)際3D打印就是我們?nèi)S打印，實(shí)際上幾年前已經(jīng)在一些工藝設(shè)計(jì)上做一些應(yīng)用了，那么最近炒得比較熱，因?yàn)榇_實(shí)3D打印是我們未來工業(yè)設(shè)計(jì)，跟這個(gè)機(jī)械成型未來一個(gè)方向，現(xiàn)在學(xué)術(shù)界在說，這個(gè)3D打印，是我們第三次工業(yè)革命，以后就會(huì)大大縮短我們一個(gè)，從設(shè)計(jì)到成型的一個(gè)過程。也就是說，從各個(gè)領(lǐng)域都會(huì)用到3D打印這個(gè)技術(shù)。”
作為世界工廠的東莞，較早就瞄準(zhǔn)了這項(xiàng)尖端技術(shù)。東莞電子科技大學(xué)電子信息工程研究院2010年就投入500萬元建設(shè)了數(shù)字媒體公共技術(shù)平臺(tái)，主要包括三個(gè)技術(shù)工作室：三維成型工作室、動(dòng)作捕捉工作室、渲染工作室，并擁有一支由20多名專家成員組成的團(tuán)隊(duì)，主攻軟件設(shè)計(jì)。李院長(zhǎng)說，在工業(yè)制造上運(yùn)用3D打印，比起傳統(tǒng)需要先做模具才能做出樣板的流程，在時(shí)間和成本上都有很大的節(jié)約。
東莞電研院副院長(zhǎng)李廣新：“目前就是我們這個(gè)實(shí)驗(yàn)室為東莞像龍昌，還有研達(dá)，包括功夫龍，我們也提供這些服務(wù)。那打印這樣一個(gè)娃娃大概需要多長(zhǎng)時(shí)間，這個(gè)時(shí)間可能會(huì)長(zhǎng)一點(diǎn)，可能要五六個(gè)小時(shí)，半天就搞定了，雖然說是五六個(gè)小時(shí)，但是對(duì)比傳統(tǒng)的又要去校模、做模具，然后去打模再做，可能要花十天八天時(shí)間然后再做，那我們這個(gè)效率就提高很多，而且很節(jié)約很節(jié)省。”
如今，3D打印已在歐美等國(guó)家蓬勃發(fā)展，從飛機(jī)到自行車，從日常用品到牙齒模型，包括在很多全球500強(qiáng)公司的研發(fā)生產(chǎn)線上，都能看到3D打印機(jī)的身影。國(guó)外的先進(jìn)應(yīng)用，也為東莞制造業(yè)添加3D元素提供了現(xiàn)成的樣板。
東莞電研院副院長(zhǎng)李廣新：“因?yàn)闁|莞的玩具企業(yè)，據(jù)說是占了出口玩具的30%，然后很多玩具前期的設(shè)計(jì)，利用3D打印的技術(shù)，會(huì)大大縮短一個(gè)設(shè)計(jì)的周期，這個(gè)就是從3D技術(shù)可以幫助一個(gè)玩具，玩具設(shè)計(jì)企業(yè)的設(shè)計(jì)。另外，東莞很多是做工業(yè)品，工業(yè)品很多做設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們利用這個(gè)3D的技術(shù)，也可以提高它設(shè)計(jì)的效率和產(chǎn)品更新的一個(gè)速度。”
僅從“打印”一詞出發(fā)，3D打印并非是打印界的正規(guī)軍。因?yàn)?，這個(gè)“打印”不是印刷業(yè)出現(xiàn)的新技術(shù)，而是上世紀(jì)八九十年代便已出現(xiàn)的“快速成型技術(shù)”。比起印刷業(yè)來說，它更接近制造業(yè)。因而，作為制造業(yè)名城的東莞，對(duì)于這項(xiàng)具有革新意義的制造技術(shù)先知先覺。在今年“兩會(huì)”上就有政協(xié)委員提出了發(fā)展3D打印的建議，而《政府工作報(bào)告》更是把3D打印列入東莞需扶持的新興產(chǎn)業(yè)之中。
政協(xié)委員袁華強(qiáng)：“大家好！我來自東莞理工，代表民盟。東莞是國(guó)際制造業(yè)名城，傳統(tǒng)制造業(yè)面臨升級(jí)改造迫切任務(wù)。方向在哪里？以3D打印技術(shù)為代表數(shù)字化制造。”
袁華強(qiáng)，東莞理工學(xué)院工程技術(shù)研究院院長(zhǎng)，市政協(xié)委員，博士、教授、博士生導(dǎo)師。
東莞理工學(xué)院工程技術(shù)研究院院長(zhǎng)、市政協(xié)委員袁華強(qiáng)：“在政協(xié)搶麥的過程中，我也說了一下，就是說3D打印這種技術(shù)，我們家里的每一臺(tái)電腦，辦公室的每一臺(tái)電腦，只要接上相關(guān)的3D打印機(jī)，有相關(guān)的耗材，就可以成為小的制造工廠，直觀的說就是這么一個(gè)概念。”
在袁華強(qiáng)看來，3D打印技術(shù)對(duì)于東莞的制造業(yè)來說，是一個(gè)不容忽視的挑戰(zhàn)，甚至對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)有著“破壞性”的影響。
袁華強(qiáng)：“如果3D打印真正走向成熟了以后，我們東莞前景非?？皯n。為什么？因?yàn)檫@些高技術(shù)起來以后，制造業(yè)會(huì)回流，回流到歐美世界領(lǐng)先的國(guó)家，我們勞動(dòng)力成本優(yōu)勢(shì)就不復(fù)再存在，這些制造業(yè)會(huì)逐步地回流到歐美，這個(gè)是我們必須看到的，前瞻的一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)吧。”
3D打印技術(shù)起源于上世紀(jì)80年代的美國(guó)。盡管這項(xiàng)技術(shù)被研發(fā)出來已經(jīng)有二三十年歷史，但因?yàn)橄嚓P(guān)配套技術(shù)尚未發(fā)展成熟、成本昂貴，一度沉寂了多年。然而，在2008年金融危機(jī)后，走向產(chǎn)業(yè)空心化的發(fā)達(dá)國(guó)家，深刻認(rèn)識(shí)到制造業(yè)對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要性，因而期望新技術(shù)能將制造業(yè)拉回。
袁華強(qiáng)：“它最大的優(yōu)勢(shì)就是全民參與，原來像傳統(tǒng)的制造業(yè)，我們印象當(dāng)中的都是大工廠、大車間、大車床、大的流水線是吧？所以說如果說3D打印技術(shù)起來以后，我們自己每一個(gè)人，辦公室，家里電腦都可以成為制造的一部分。”
去年以來，袁華強(qiáng)就積極投入到3D打印產(chǎn)業(yè)的理論研究中來。他看到目前國(guó)內(nèi)多個(gè)城市都已出現(xiàn)3D打印技術(shù)“胎動(dòng)”的跡象。作為制造業(yè)重鎮(zhèn)的東莞，更是要搶占3D打印的高地。誰能最大程度地掌握3D打印研發(fā)、應(yīng)用，就意味著掌握了制造業(yè)乃至工業(yè)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。
袁華強(qiáng)：“3D打印對(duì)東莞的制造業(yè)最大的提升，第一個(gè)是能夠降低我們?nèi)肆Y源成本，能夠提升我們目前在國(guó)際制造業(yè)中的地位，抓住這個(gè)先機(jī)，我們能夠繼續(xù)保住，甚至說還不只是保住，可能可以更加提升我們這座國(guó)際制造業(yè)名城。”
東莞電研院副院長(zhǎng)李廣新：“作為東莞，其實(shí)工業(yè)的基礎(chǔ)是很好的，在東莞原來是把東莞作為世界工廠，它很多在制造鏈上的很多配套都很齊全，像長(zhǎng)安做模具的，很早一些模具的廠家，很早在引進(jìn)這些設(shè)備，這個(gè)實(shí)際上說，3D打印的范圍還是很廣。”
在鳳崗雁田村的一間小廠房里，有一家專門為3D打印機(jī)生產(chǎn)耗材的企業(yè)。雖然企業(yè)規(guī)模不大，但它已經(jīng)成為Makebot等國(guó)外知名3D打印機(jī)的供貨商。
企業(yè)負(fù)責(zé)人楊明松：“國(guó)外已經(jīng)是比較普及了，國(guó)外是變成一種玩具的消費(fèi)來使用，它跟以前很高端的設(shè)備，幾十萬的設(shè)備，到現(xiàn)在1萬多幾千塊都有。”
目前，雖然我市3D打印相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)依然較少，形態(tài)也較為初級(jí)，但不少人認(rèn)為3D打印在東莞還是有一定發(fā)展前景。袁華強(qiáng)在提案中就寫到，東莞發(fā)展3D打印有基礎(chǔ)和潛力、優(yōu)勢(shì)。他建議東莞一方面要引進(jìn)上游核心技術(shù)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)，一方面要推廣下游技術(shù)的普及和企業(yè)的應(yīng)用。
袁華強(qiáng)：“你比如說主要是在政策方面，比如說把3D打印納入戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，建設(shè)3D打印產(chǎn)業(yè)園區(qū)，引進(jìn)一些3D打印的龍頭企業(yè)，包括培養(yǎng)自己的3D打印龍頭企業(yè)，還有一個(gè)是在科技東莞要有專項(xiàng)資金來支持3D打印。”
東莞電研院副院長(zhǎng)李廣新：“我個(gè)人的看法，就是說通過政府，我們通過研發(fā)機(jī)構(gòu)，或者是企業(yè)，我們?cè)卺槍?duì)3D打印，我們成立一些這個(gè)聯(lián)盟，然后共同來開發(fā)，研發(fā)一些共性技術(shù)，另外也希望政府也給一些政策的扶持，也就是說推動(dòng)企業(yè)從工業(yè)設(shè)計(jì)來使用新的3D成型和打印的技術(shù)。”
企業(yè)負(fù)責(zé)人楊明松：“希望可以提供一些好的環(huán)境，還有在資金各方面，政策下能支持下我們，對(duì)我們的發(fā)展更有利，對(duì)我們整個(gè)3D行業(yè)的發(fā)展都會(huì)有一定的進(jìn)步和推動(dòng)。”
東莞或許不是全國(guó)最早提及“3D打印”的城市，但肯定是國(guó)內(nèi)較早把“3D打印”寫入政府工作報(bào)告的城市。3D打印能否真正改變?nèi)蚬I(yè)版圖，成為第三次工業(yè)革命的發(fā)端，還要拭目以待。但目前能看到的是，它的確可以為“東莞制造”帶來一些新的氣象。我們也希望，在政府扶持和資本催化之下，這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)不要重蹈光伏等產(chǎn)業(yè)“大躍進(jìn)”的覆轍，而是沉下心來，多專注于共性技術(shù)的研發(fā)，多與本土特色產(chǎn)業(yè)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，提升整個(gè)制造業(yè)的技術(shù)含量，為東莞帶來新一輪制造業(yè)大發(fā)展的機(jī)遇。
