300多项3D打印标准已列入制定计划

当务之急是提高打印设备核心零部件国产化率

□ 本报记者 何 可

“包括产品质量分级标准在内的4项增材制造的国家标准已经公布，最为急迫的设备标准正在制定中。”5月3日，北京工业大学激光工程研究院教授陈继民在接受本报记者采访时透露，未来几年我国3D打印行业将有更多标准陆续发布，已列入制定计划的就有300多项。

2012年4月，英国《经济学人》杂志曾刊文将3D打印评为“像1450年的印刷术、1750年的蒸汽机、1950年的晶体管”一样，推动工业革命的重要技术之一。

然而，在2013年迎来市场爆发之后，近年来3D打印在我国却逐渐归于沉寂，与美国占有50%（主要在军工领域）、欧洲占有40%（主要在民用领域）的世界3D打印市场相比，我国3D打印技术还没有真正迈入应用领域。

如今，随着第五届世界3D打印技术产业大会的临近，3D打印又重新回到了人民的视野，世界工业巨头们也开始纷纷加速在3D打印行业的布局，在4月刚结束的汉诺威工业展上，西门子宣布将在今年推出增材制造（又称3D打印）网络。国际数据公司（IDC）也发布报告称，预计全球3D打印技术的相关支出在2018年达到120亿美元，比上年同比增长19.9%。

作为前沿的制造业领域，我国3D打印行业该如何发展，又怎样才能不蹈传统制造业覆辙呢？这些都是值得探讨的问题。

“我国3D打印表面的喧嚣，并不能掩盖我们缺乏核心技术、核心产品、核心服务的现状。”中国3D打印技术产业联盟执行理事长罗军直言行业痛处。

“3D打印与其他技术融合发展后，可以在很多领域得到广泛应用。当前，我们对3D打印的认识和应用才刚刚开始，其爆发力还没有真正展现出来。”罗军指出，3D打印不仅是一项先进的制造技术，更是国家战略，欧美，日本、韩国等都在纷纷布局。

“以前谈3D打印，那是阳春白雪，是生产系统的配角。”清华大学教授颜永年说，3D打印发展到今天，已经不再是打印模型和样件，更多是直接制造功能性产品。

颜永年认为，3D打印已经介入传统制造业领域，而且必将与传统产业展开激烈竞争，带来新的产业革命。

据了解，当前3D打印的应用主要集中在航空等军工领域，而且优势明显。以我国C919大型客机机头工程样件研制所需的钛合金主风挡窗框为例，从欧洲订购至少要两年时间，而且要花费巨资。但采用3D打印的激光直接制造技术，从制造零件到装配飞机，仅耗时55天，而且大幅压缩了成本。

“3D打印不会取代传统的技术，而是一种融合，是对传统行业传统技术的提升。”颜永年说，3D打印要进入生产系统，关键要提高其成型速度，批量化制造将成为3D打印的新趋势。

颜永年告诉中国质量报记者，3D打印要进入生产领域，打印设备的核心零部件国产化率一定要提高，以激光振镜为例，进口一台就需要30多万美元，而且需要提前付全款，半年后才能交货。“如果可以国产化，老外就不会这么卡我们，售后服务也不会那么差。”

此外，由于具有“所见即所得”的特性，3D打印在微观结构制造上也具有相当的优势，医疗等领域的小型精密配件制造，也是3D打印的重要应用方向。

罗军也表示，3D打印行业正向着速度更快、精度更高、成本更低、应用更广、操作更简便的方向发展。

2017年12月，工信部、发改委等12部门联合印发《增材制造产业发展行动计划（2017-2020年）》，要求推进中国增材制造产业快速可持续发展，到2020年产业年销售收入超过200亿元，核心技术达到国际同步发展水平。

但是，2017年底原质检总局发布的一项2017年增材制造3D打印产品质量风险监测分析报告却不容乐观：经过电机安全、机械安全、电磁兼容安全等指标的监测，发现37批次国产3D打印设备当中，有34批次在安全性能方面均有不符合项，只有3批次3D打印设备的安全性指标全项符合项目监测要求，不合格率超过9成。

“这个分析报告在业内引起了很大的反响，当时我国的3D打印行业尚未有相关质量评价的国家标准。”陈继民说，这也是为什么“设备标准”最为急迫的原因之一。

有调查显示，我国3D打印设备制造领域已出现无序竞争迹象，不少国内3D打印设备制造企业一拥而上、低价竞争，个别企业甚至无一项核心技术。配置和质量上的参差不齐，亟须通过标准进行约束、规范和引导。

陈继民表示，后续将有更多标准陆续发布，推动增材制造行业健康发展。

据不完全统计，目前中国从事3D打印的企业约有200余家，其中营收过亿元的企业寥寥无几。

“3D打印产业化难，还难在应用。”究其原因，罗军认为，一是成本偏高，二是认识不够，三是部分打印机的稳定性、精度、产品强度不能满足生产要求。

“尽管目前应用在3D打印领域的材料已达1000多种，但是与传统制造业比较，还远远不够。”罗军说，部分尼龙材料、陶瓷材料、光敏树脂材料和钛合金等冶金粉末材料基本依赖进口，严重影响了我国3D打印产业的健康发展。

“没有必要所有的部件都自己生产，但是核心的激光系统不能全部依赖进口。”颜永年说，中国3D打印一定要有属于自己的品牌，这样才能推动成本加速降低，提升行业发展质量。

《中国质量报》