3D打印联盟:协同打造创新链
3D打印产业技术创新联盟的成立旨在统筹陕西在3D打印领域的创新资源,通过技术标准推广应用、知识产权保护、信息设备共享等协同创新机制,围绕创新链,扩展产业链,培育服务链,打出3D打印产业的中国品牌。
想象一下:一个3米高的飞机部件是由一台打印机“打印”出来的,而且是钛合金的成品。曾经也许只有科幻小说才会这样描写。
现在这个叫C919飞机中央翼缘条的大家伙,就放在西北工业大学凝固技术国家重点实验室。
这种技术就是目前广受热议的3D打印技术。有学者认为3D打印技术将掀起一场新革命:就像1750年的蒸汽机,1450年的印刷术,1950年的晶体管,3D打印也将改变这个世界。据了解,西安交通大学的卢秉恒院士和李涤尘教授、陕西3D打印产业技术创新联盟秘书长西北工业大学的黄卫东教授在这个领域取得了卓著的成就。“我省在该领域的科研和产业化实力雄厚,在全国处于领先优势。”陕西省科技厅相关负责人表示。
而陕西继去年投资建设渭南3D产业培育基地、设立专项3D打印产业发展投资基金之后,日前,由西安交通大学、西北工业大学、陕西科技资源统筹中心等科研和服务机构共同发起成立的陕西省3D打印产业技术创新联盟再次引起国内外同行的广泛关注。出席联盟成立大会的陕西省委书记赵正永表示,3D打印技术革命以及陕西在该领域的领先优势是当地制造业实现创新发展的重大契机。
优势和前景
孙悟空拔一撮猴毛,吹口气,无数个孙悟空就出来了。事实上,3D打印机的功能比孙大圣还要强大。它能打印出房子、汽车、机关枪甚至人体器官。如果这些东西离我们太远,在卢秉恒院士领导的机械制造系统工程国家重点实验室,从漂亮的塑料陶瓷工艺品到精密的金属部件,再到生物制造技术骨替代物定制化设计制造产品,让人真切地感受到3D打印技术已深入人们的日常生活。
目前,陕西省在3D打印领域有着雄厚的科研和产业化实力,已形成了相对完整的创新链、产业链和服务链。统计数据显示,截至2013年初,我国与3D打印设备、材料及其应用相关的专利共668件,其中陕西以369件位居全国第一;该领域国内唯一一位院士和3位长江学者中的两位是来自西安交通大学和西北工业大学的。
卢秉恒介绍,3D打印有诸多优势,快捷、精确、耗材少,几乎不产生废料。传统制造方法多是减材制造,即在整块材料的基础上去除多余部分,将剩下的部分制成产品,被去除的多余部分大多沦为工业废料而被抛弃。卢秉恒说,在一些尖端领域,材料是相当昂贵的,3D打印技术是“按图索骥”,用材料精确“喷”出每一层平面后再进行累加,生产过程几乎不会产生任何废料。
李涤尘主任介绍,西安交大是国内最早开展这项技术研究的单位之一。1997年实现了光固化快速成型机的产业化,是目前制造精度最高和表面粗糙度最小的3D打印技术。开发出的激光快速成型机、紫外光快速成型机、真空浇注成型机等快速成型与模具制造设备等处于国内领先、国际先进。
而技术成果通过企业化运作,目前在全国已建立创新服务平台20多家,创新人才培养基地近10家,为2000多家企业提供新产品创新创意设计及快速制造服务。设备用户遍布医疗、航空航天、汽车、军工、模具、电子电器、造船、创意设计等行业。相关设备销售到印度、俄罗斯、肯尼亚等国家,成为具有国际竞争力的快速成型设备制造单位。
突破点
3D打印技术这种“自由制造”能力,解决许多过去难以制造的复杂结构零件的成形,并大大减少了加工工序,缩短了加工周期,而且越是复杂结构的产品,其制造的速度作用越显著。3D打印技术的广阔前景和巨大优势,已引起世界各国高度重视。我省在3D打印领域的科研和产业化实力最为雄厚,怎样使墙里开花分外香,让这台推动信息技术与工业化融合的发动机在三秦大地“驰骋”?
“统筹研发优势、协同打造创新链是陕西抢占3D打印产业制高点的突破口,也是此次成立3D产业技术创新联盟的宗旨。”陕西省科技厅相关负责人表示,陕西省3D打印产业技术创新联盟是在陕西省科技厅的主导下,瞄准国家和市场需求,加速产业成熟度培育和产业规模的形成,打造协同发展的产业创新联盟。
他说,联盟的宗旨是统筹协调省内3D打印技术和产业相关资源,提升陕西在3D打印技术相关领域的研究、开发、制造、服务水平,促进3D打印技术标准的推广和应用,保护知识产权,促进产业发展。
西安交通大学是国内最早研究3D打印技术和产业发展的高等院校,率先开展了光固化快速成型、金属熔覆成型、生物组织制造等研究,并在国内建立了20多家服务中心。西北工业大学依托金属凝固技术国家重点实验室开展了金属3D打印技术与设备研究,为大飞机研制等诸多航天航空企业提供了达到国际先进水平的制造装备。
“但是,技术研发和产业关键节点上的优势并不等同于产业优势。”卢秉恒表示,我国3D打印产业发展只在起步阶段,成立技术创新联盟就是要统筹陕西在3D打印领域的创新资源,通过技术标准推广应用、知识产权保护、信息设备共享等协同创新机制,围绕创新链,扩展产业链,培育服务链,打出3D打印产业的中国品牌。
黄卫东告诉记者,目前已经有32家从事研发、设备、材料和服务的相关机构、企业加入创新联盟。
“下一步,联盟将发挥协同创新的主体角色,利用陕西的有利条件建设3个良性互动的系统工程。”黄卫东介绍说,这三个系统工程是以大学为主的科学基础、前沿技术探索和高层次专业人才培养体系;覆盖完整产业链的金属高性能增材制造产业体系;大学、科研院所与产业界密切结合的工程化技术研究体系。
“此外,联盟还将与渭南国家级高新区正在建设的3D打印产业培育基地密切合作,建设研究平台和产学研用结合的产业基地,高起点重塑陕西3D打印产业形态。”黄卫东透露。
“联盟实施将推进我省高新技术与优势产业结合,推进我省战略性新兴发展,促进我省经济发展的转型升级,为我省建设创新型社会提供有力的科技支撑。”陕西省科技厅相关负责人表示,联盟的成立将不断提升我省3D打印产业的发展水平和质量,巩固并确立我省3D打印产业发展的基础和优势,对我省3D打印技术与产业的加快发展具有特别重要意义,“通过联盟实施可以带动我省的相关产业发展,形成较大的产业带动面,例如航空航天产业、新材料产业、信息产业、医疗康复产业、激光器产业、传统装备制造业、文化创意产业、创新教育产业等。”
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