微納3D打印有望實現突破

2018-11-19

      當前，3D打印已經成為了世界各國研究的重點對象。在各國研究人員的推動下，3D打印技術日趨成熟，并給相關行業發展注入了新的動力。

　　增材制造新項目正式啟動微納3D打印有望實現突破作為前沿技術之一，3D打印的發展狀況受到了我國有關部門的高度重視。為支持3D打印產業的發展，讓3D打印在經濟建設過程中發揮出應有的作用，我國先后出臺了《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》、《增材制造產業發展行動計劃(2017-2020年)》等多項政策。

　　近兩年，在政策引導和業界人士的共同推動下，我國3D打印產業進入了快速發展時期。11月3日，國家重點研發計劃——《微納結構增材制造工藝與裝備》項目啟動會隆重召開。在業界人士的見證下，《微納結構增材制造工藝與裝備》項目正式啟動。

　　《微納結構增材制造工藝與裝備》項目正式啟動的消息一經傳出，就引發了業界人士的熱烈討論。一些業內人士表示，微納3D打印在最近幾年已經受到了社會各界的高度關注，該項目的啟動對于微納3D打印的應用及推廣具有重要意義。

　　從總體來看，3D打印主要有兩個不同的發展方向。一個是宏觀方面的，即大尺寸的3D打印技術；另一個是微觀方面的，即能夠制造出精密結構的3D打印技術，這種技術被研究人員稱為微納3D打印。

　　在宏觀應用方面，3D打印已經應用于汽車零部件、航空航天、醫療器械、建筑、陶瓷潔具、動漫手辦等諸多領域。與傳統方式相比，3D打印在大尺寸產品制造過程中具有獨特的優勢。其中，在飛機零部件、汽車發動機等形狀復雜的零部件制造方面，3D打印可以最大限度的還原出設計對象的面貌，讓產品更加逼真和生動。

　　在微觀應用方面，3D打印可以用于可穿戴設備、生物醫療、生物科技、微電子等領域。尤其值得注意的是，3D打印在光學、醫療、電子等行業微型精密器件制造方面具有極大的發展潛力。目前，社會公眾對于3D打印在宏觀方面的應用較為熟悉、認知較為深刻，對于其在微觀方面的認識還不夠全面。那么，微納3D打印和“傳統”3D打印的區別是什么呢？

　　據業內人士介紹，微納3D打印和“傳統”3D打印的主要區別在于，微納3D打印能達到較高的精度。目前，微納3D打印的精度能達到細觀、微觀和納觀(即十億分之一米)級別，這一特性就使微納3D打印能批量復制微小結構，并制造出真正處于微觀級別的器件，這些器件在細節和精度上效果更好。

　　具體來講，借助微納3D打印能制造出哪些產品呢？目前，借助微納3D打印能制造出的精密器件種類非常多樣，而且涉及的領域也十分廣泛。例如，內窺鏡、心血管支架、特定的電子接插件等。通過運用微納3D打印，內部結構復雜的心血管支架成型更加容易、成本顯著降低、制造效率也更高。

　　不管是宏觀應用也好，微觀應用也罷，雖然3D打印技術研發及實際應用日益火熱，但是整個行業在發展過程中仍然存在著一定的問題，材料和設備成為了兩大限制性因素。由于3D打印設備功能有待進一步完善、稀有材料研發困難且價格昂貴，3D打印目前只能用于模具鑄件、航空航天等領域的非核心零部件的替換生產領域。此外，專業人才缺乏、行業標準尚未完全建立等因素，都制約了3D打印短期內的大規模應用。

　　如今，3D打印行業兩極分化的發展趨勢日益顯現，擁有自主知識產權和創新能力的3D打印企業正在激烈的全球化市場競爭中成長起來，并努力通過整合設備、軟件、材料等系列產業鏈來為用戶提供智能化整體制造解決方案。基于其具備的技術優勢和研發實力，這部分企業將在某一時期內占據行業發展的制高點。

　　與此同時，缺乏自主創新能力、依靠復制其他企業技術及運營模式的企業，只能通過倒賣設備或提供低端打樣服務存活。在日益白熱化的市場競爭中，這些企業可能面臨更大的挑戰，并被迫加強技術升級和產業結構調整。

　　任何事物的發展都需要一個過程，3D打印也一樣。在業界人士的推動下，微納3D打印有望在技術研發和實際應用過程中實現全新的突破，并展現出其獨有的魅力。

來源：3D虎