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07版:财富·观察

8小时,变三维模型为保温杯实物;自制桌面级打印机走红

3D打印能否提升“五金智造”

  ■记者 程娉婷 田妙联

  图为3D打印产品。

  小到螺丝钉,大到房子,3D技术的“造物魔术”已越来越出神入化,而可喜的是这技术离本土企业越来越近了。市委、市政府抢占先机,与中国3D打印“第一人”宋贵升签署创建“3D打印应用研究院”项目框架合作协议,浙江伟煌工贸有限公司自主研发的桌面级3D打印机在各大展会火爆上市……一股股此起彼伏的3D技术热潮正向传统五金制造企业汹涌袭来。那么,我市传统制造业能否借助这股热潮注入“智能制造”的新动力?

  试水:

  工业打印机

  服务企业

  近几年,随着被业内称之为“带来第三次工业革命”的技术——3D打印概念的普及推广,让我市不少企业蠢蠢欲动。他们先行一步从国外引进3D打印机,以求替代传统制作样品的多道工序。

  今年上半年,市五金生产力促进中心投资262万元购置3D打印快速成型设备,着手创建了3D打印服务中心,现已投入运行。

  “只要将保温杯的三维设计图拷贝到电脑,再对它进行处理切片,形成轨迹后,3D打印机就能自动识别并开始打印。”站在两台3D工业打印机前,电脑控制技术员黄振全说,只需近8个小时,一款1:1的保温杯就“出炉”了。

  “和投入上万元刻模相比,用3D技术打印保温杯只需花费几百元,能为企业省下一大笔成本。”市五金生产力促进中心副总经理曹振竖说,我市作为全国五金制造业的重要基地,工业设计机构和广大工业企业对3D打印技术需求强烈。

  因为生产型企业为巩固和不断拓展新市场,会定期推出新品,但真正能被客户认可并在市场热销的只有少数几款,不过,客户得用样品来测试市场反应。按传统制造流程,生产样品要先刻模、生产零部件,还要组装,费时数以月计。而用3D打印机打印实验性产品,快时几个小时,慢则几十个小时就能完成。

  “采用精雕工艺雕刻结构复杂的样品时,需要根据零部件不同来分步雕刻后,再组装成型,这在一定程度上拖累了生产进度。3D打印机则不同,采用一次成型技术,效率明显提高。”正光工业产品设计有限公司总经理吴正福说,自从五金生产力促进中心引进3D工业打印机后,对众多设计公司带来了很大便利。

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  创新:我市企业自制桌面级打印机

  先行一步的还有浙江伟煌工贸有限公司。在该公司产品室,3D桌面级打印机正埋头制作,用细细的“笔尖”勾勒出打印物雏形。

  “只要插入三维图SD卡,点击OK按钮,我们自主研发的3D打印机就会像‘神笔马良’那样,把各种奇思妙想变成一件件可触可摸的实物,从小零部件到人像、玩具,设计得出来的产品都能打印。”该公司总经理马建伟所说的桌面级3D打印机比工业打印机袖珍很多,仅如微波炉般大小,正因为“神奇”,在不久前的广交会上,它们比豪车更受闪光灯宠爱。

  2012年,一次偶然的机会,马建伟结识了一所高校的研发团队,了解到3D打印技术。虽然那时3D打印概念已遭热捧,但真正投入研发生产的厂家在全国还不到10家。不过,马建伟看中该技术应用前景无限,于是他毅然决定组建团队,与高校携手研发,正式进军3D打印市场。

  “目前在销的已是第二代打印机,我们作了改良,把三合板外壳改成了亚克力板,从单头升级为双头打印。”马建伟介绍,打印机售价6000余元,误差能控制在±0.2毫米,现日产量为20台,主销德国、波兰、巴西等国家。

  “国外家庭偏爱DIY,父母会买上一台让孩子自制玩具等,享受奇思妙想变成现实的乐趣。”马建伟说,不久前的秋季广交会上,该公司就获得了美国客户所下的100台桌面打印机订单,“产品现处于供不应求阶段,公司正考虑扩大规模,并积极在各省布点,拓展国内市场。目前,广东、山东、辽宁、上海等已建有代理销售点。”

  3D打印

  推动永康制造

  向智造转变

  在采访中,记者发现,3D打印机的制造过程与许多传统机械制造相比,并不繁复,只属于机械制造业中的小行业,但其能完成的任务复杂程度,却是无可替代的。

  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,还节约成本、缩短时间。这种输入产品三维造型就能打印出实物的3D打印技术如果可以产业化,对我市模具行业带来的冲击不可小觑。

  而在我市,现有模具企业及加工店多达1000多家,在我市的几大五金行业中,除了有色金属外,相关行业对模具制造的投入占其总产值的比例,稳定在10%左右。正是这一组数据,让马建伟极其兴奋,并改变了放在外地生产防技术泄密的初衷,毅然让3D打印机在古山工业功能分区投产。他说:“市场很大,我一个人‘吃不下’,大家一起上,才能推动3D技术市场进入‘快步小跑’模式。”

  那么,担当打造“全市科技创新高地、科学发展引擎”使命的五金生产力促进中心,如何更好发挥3D打印技术服务功能,使之与已有产业融合发展、相得益彰呢?

  毫无疑问,该公司创建的3D打印服务中心必须加强与国内外3D打印技术领先单位以及相关领域技术专家之间的合作交流。一方面,不断提高3D打印技术水平,做好3D打印技术服务;另一方面,进一步研究开发3D打印技术更深层次的项目,扩大3D打印技术的应用领域,让3D打印更好更快地应用,推动永康制造向永康智造转变。

  采访札记

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  现状:打印手板样品尚处初级阶段

  曹振竖告诉记者,对传统五金企业来说,3D打印的好处就在于样品快速成型,这也是它能在我市尝试走商业化路子的关键点,“利用3D打印技术可以简化工业设计流程,降低模型制造成本,又能缩短新产品开发周期,提高研发效率,有助于推动永康制造向永康智造转变。” 

  “如果直接制作模具生产样品,像一副电子秤模具投入成本就要近10万元。当研发的产品不适销时,模具就白投了,第一批生产出来的产品也成了库存,用3D打印机打印我们称之为手板的实验性产品能有效解决这一问题。”马建伟说,所以现在有几家衡器、清洁用品等生产企业已主动找上门来购买,但更多的企业还在观望中。

  “企业观望的原因在于目前的打印机用材以塑粉或砂粉为主,其硬度和强度还达不到工业化生产要求,所以只能暂时应用在样品制作上。如要打印工业产品部件,还有很多难关需要攻克,比如将打印用材更换成金属粉末,那么,3D打印机才真的可以取代铣床、铸造、喷注塑等传统制造设备。”曹振竖说。 

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  破题:成立3D研究院助技术产业化

  马建伟显然已意识到这一问题,目前,他正带领着团队,向研发第三代金属粉末3D打印机发起攻势。

  “虽然3D打印技术在我国尚处于初级阶段,离真正进入工业应用还有一定的距离。但未来5年,将是3D打印技术最为关键的发展机遇期。”曹振竖大胆断言。

  曹振竖的观点与中国3D打印“第一人”、三帝打印(廊坊)科技有限公司负责人宋贵升不谋而合。而且,宋贵升还认为,永康有良好的五金产业基础,制造业氛围浓厚,不用外拓市场,立足本地,3D打印技术就有很大的潜在市场。所以,近一年来,宋贵升频繁来我市,与五金生产力促进中心商洽“永康市3D打印应用研究院”项目的创建事宜。

  最近一次就在上月底,宋贵升在我市市委、市政府与三帝公司创建该项目签署的框架合作协议基础上,进一步明确具体合作方式,决定与五金生产力促进中心共同出资1600万元成立永康市隆源成型科技有限公司,并主要负责创设、运营3D打印应用研究院。

  “三帝公司负责引进人才、技术,按期开展科研和服务工作,经营范围包括3D打印技术应用研究,及研发、转让、咨询,数字增材设备和原材料生产、销售、3D打印服务等,以及科研成果优先在我市进行产业化。”曹振竖说,这意味着我市向3D打印应用研究院正式挂牌又迈进了一大步,“双方的合作能够实现优势互补、合作共赢,带动永康五金产业发展,为永康五金产品更新换代、产业转型升级做出积极贡献。”

  图为伟煌公司自制的3D桌面级打印机。


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