目前,，南沙3D打印創(chuàng)新研究院已經(jīng)擁有了被稱為“最牛”,，也是全世界最快的工業(yè)級3D打印機—FARSOON402,。據(jù)介紹，該款設(shè)備的激光掃描速度達到了12.7m/s,，配合其他系統(tǒng)模塊的升級,，其打印速度相比之前提高了60%。

  研究人員告訴記者,，不同于傳統(tǒng)制造業(yè)的“減材制造”過程,，3D打印采用的是“增材制造”。其產(chǎn)品是按照三維數(shù)據(jù)模型,，由材料層層疊加“燒結(jié)”或“黏合”而成,，整個生產(chǎn)過程不受任何復(fù)雜結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝限制。任何空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品,，在3D打印機面前都是同樣的程序生產(chǎn),。

  正是憑借這一優(yōu)勢，3D打印也成為了制造智能化的“寵兒”,，是邁向“工業(yè)4.0”時代的關(guān)鍵技術(shù),。在國內(nèi)的制造業(yè)重鎮(zhèn)廣州，3D打印也受到了企業(yè)的青睞,。目前,，廣州的企業(yè)也正競相角逐3D打印市場，其中有企業(yè)的產(chǎn)品在部分歐洲國家的市場占有率超過了50%,。

  一,、現(xiàn)狀

  3D打印熱潮興起

  據(jù)統(tǒng)計，全球3D打印的蛋糕越做越大,，2013年行業(yè)產(chǎn)值已經(jīng)達到了30億美元,，而且每年還在以30%的速度增長。在廣州從事生物3D打印的“千人計劃”專家,、邁普再生醫(yī)學(xué)科技公司董事長袁玉宇也認為,，僅以中國市場為例，預(yù)計未來3年內(nèi),，3D打印的市場份額將從10億元人民幣增至百億元,。“這還僅僅是3D打印機產(chǎn)業(yè)本身的估值,，并未包括附加的服務(wù)價值,�,！�

  正是其所具有的廣闊前景，3D打印在國內(nèi)各大城市受到了熱捧,。作為國內(nèi)制造業(yè)的重要基地之一,，廣州也興起了3D打印的熱潮—部分區(qū)域相繼布局3D打印產(chǎn)業(yè)，不少企業(yè)爭相競逐這一市場,，科研單位也在該領(lǐng)域發(fā)力,。

  在荔灣東沙工業(yè)區(qū)內(nèi)，一個3D打印產(chǎn)業(yè)園區(qū)于近期掛牌成立,，并吸引了3D打印領(lǐng)域的企業(yè)落戶,。進駐園區(qū)的廣州網(wǎng)能產(chǎn)品設(shè)計公司，從2002年開始花了十年時間自主研發(fā)出3D打印機,，近年才投入市場,。該公司總經(jīng)理鄧以翔說，2013年售出近200臺自主研發(fā)的3D打印機,，其中約有三分之一的客戶在廣州,，主體是中小企業(yè)。處于同一競爭領(lǐng)域的廣州捷和電子科技有限公司,，是搬進上述產(chǎn)業(yè)園區(qū)的第二家3D打印企業(yè),，同網(wǎng)能公司一樣也采用了FDM工藝，且其產(chǎn)品也為桌面準工業(yè)級3D打印機,。

  在廣州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū),，一家企業(yè)已經(jīng)在生物3D打印領(lǐng)域取得了不俗的成績。這家叫邁普再生醫(yī)學(xué)（以下簡稱“邁普醫(yī)學(xué)”）的科技公司,，于今年4月殺入了國內(nèi)市場,。其運用生物3D打印技術(shù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品睿膜可吸收硬腦（脊）膜補片，獲得了中國食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）注冊證,。而早在2011年,，睿膜即已獲得了歐盟CE認證，成為中國唯一出口到歐洲高端市場的硬腦（脊）膜補片,，已銷售過萬例,，在部分國家市場占有率超過50%。邁普醫(yī)學(xué)的工作人員羅林波告訴記者,，2013年公司的銷售額在800萬元至1000萬元之間，今年銷售額有望突破1000萬元,。

  在南沙新區(qū),，廣州南沙3D打印創(chuàng)新研究院將為該產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入一股新的空氣，目前該研究院已經(jīng)引進了4名外籍專家和12位國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的博士,、碩士,。該院院長許小曙,，此前僅用一年時間，就帶領(lǐng)團隊將自主研發(fā)的3D打印機從1個型號1種材料增加至5個型號17種材料,，目前該團隊正研發(fā)新一代的工業(yè)級3D打印機和材料,，以滿足市場需求。除了南沙3D打印創(chuàng)新研究院,，中科院先進所也是落戶南沙并啟動3D打印技術(shù)研究的科研單位,。中科院先進所則將目光瞄準醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域，目前相關(guān)技術(shù)成果已經(jīng)應(yīng)用于牙科和骨科等領(lǐng)域,，并已成功實現(xiàn)科研成果產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化,。

  二、趨勢

  今年7月,，南沙3D打印創(chuàng)新研究院成立3個月后,，院長許小曙帶領(lǐng)團隊開始著手一項“趕超”計劃—在現(xiàn)有基礎(chǔ)上研究出速度更快的工業(yè)級3D打印機，激光掃描速度預(yù)計可達40m/s,，從而超越3DSystems的設(shè)備,。

  研究院工作人員告訴記者，目前院內(nèi)擁有的設(shè)備采用的是“SLS”技術(shù),，即激光燒結(jié),。在其設(shè)備中，激光將產(chǎn)品需要的粉末材料按每小時10毫米的厚度逐層燒結(jié),，疊加“打印”產(chǎn)品的各橫截面,，最終形成成型產(chǎn)品。

  憑借這樣的特點,，3D打印技術(shù)可以讓研發(fā)設(shè)計人員不必遷就現(xiàn)有工藝,，大膽設(shè)計新產(chǎn)品，突破思維的“天花板”,。3D打印帶來的另一個好處則是,，研發(fā)設(shè)計人員不用耗費巨資開模，從而節(jié)約了時間和成本,。

  據(jù)介紹,，進氣歧管是發(fā)動機中結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的部件之一，該部件的傳統(tǒng)開發(fā)流程大約需要經(jīng)過4個月的時間,，并且開模設(shè)計一旦效果不佳,，前期的投入也很可能“付之東流”。長沙理工大學(xué)方程式賽車隊利用許小曙研發(fā)的工業(yè)級3D打印機,，制作出發(fā)動機進氣歧管原型部件,，耗時僅需48小時。測力試驗證明,，零件的力度,、準確度和耐久性均未出現(xiàn)任何問題,，而發(fā)動機效率增加了10%。

  如今,，3D打印已陸續(xù)走進人們熟知的生產(chǎn),、生活領(lǐng)域：從手板制造到玩具工藝品、汽車,、航空航天,、生物醫(yī)療領(lǐng)域，甚至日常的照相館也能見到3D打印的應(yīng)用,。這使其成為了支撐智能制造的關(guān)鍵技術(shù)之一,。伴隨著在制造領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，3D打印正在呼喚著“工業(yè)4.0”時代的到來,。

  值得一提的是,，作為“工業(yè)4.0”時代的代表性領(lǐng)域，3D打印之關(guān)鍵也在于整合現(xiàn)有成熟的技術(shù),�,！�3D打印所涉及的技術(shù)，如激光技術(shù),、材料學(xué),、軟件控制，都是目前已經(jīng)發(fā)展成熟的技術(shù),�,！蹦仙�3D打印創(chuàng)新研究院常務(wù)副院長趙陽表示，該研究院目前就是要整合各方面的人才,，打造“科研院”和“工研院”的結(jié)合體,，從而研發(fā)滿足市場需求的設(shè)備和材料。