湖北日報訊 湖北日報全媒記者 雷闖
2013年7月21日,習(xí)近平總書記到武漢考察,在光谷展示中心觀看了華中科技大學(xué)教授史玉升團(tuán)隊研制的工業(yè)級3D打印機(jī)時提出,3D打印技術(shù)很有前途,要加緊產(chǎn)業(yè)化。
2014年,由華中科技大學(xué)產(chǎn)業(yè)集團(tuán)、華中數(shù)控、華工科技和武漢市知名投資人王晶等共同發(fā)起成立了武漢華科三維科技有限公司(以下簡稱華科三維),開啟了工業(yè)級3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)化之路。
4年過去了,這項技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程如何呢?11月18日至20日,湖北日報全媒記者來到位于江夏區(qū)的華科三維蹲點(diǎn)采訪,一探究竟。
創(chuàng)新打破外商壟斷
湖北3D技術(shù)走在世界前列
走進(jìn)公司,只見4000多平方米的車間內(nèi)擺放著幾十臺工業(yè)級3D打印機(jī)?!斑@是在打印什么?”湖北日報全媒記者在一臺近2米高的打印機(jī)前看到,里面閃著火花,像刻碟子一樣,在光滑的鋼板上“畫”上一層層圓圈?!拔覀冋诖蛴∫粋€模具的鑲塊?!笔酚裆龍F(tuán)隊研發(fā)成員之一、華科三維技術(shù)總監(jiān)文世峰拿出一個鑲塊說,先把它設(shè)計成數(shù)字模型,再把金屬粉末材料放入設(shè)備內(nèi),通過技術(shù)逐層疊加,構(gòu)造成實(shí)物,全過程需要35小時?!昂臅r這么久?”“要打印2588層,每層厚度不到50微米,比一根頭發(fā)還細(xì)。”文世峰指著打印機(jī)旁一袋粉末說,這就是專用金屬材料,純進(jìn)口,每公斤1000元。重1.8公斤的鑲塊需要耗費(fèi)2公斤金屬材料,成型后市場售價2萬元。
在公司展覽室,還陳列著3D材料打印的假肢、假牙、假足以及一些軍工產(chǎn)品等。
文世峰介紹,目前,全世界研發(fā)出的3D打印材料超過100種,打印產(chǎn)品可應(yīng)用在航空、醫(yī)療、裝備制造、皮具生產(chǎn)等多個領(lǐng)域?!?年多來,企業(yè)不斷改進(jìn)、更新技術(shù),擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域,已走過了初創(chuàng)期最艱難的歲月,3D打印技術(shù)已在多個行業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域得到認(rèn)可?!比A科三維董事長王晶介紹,設(shè)備購買客戶主要是國內(nèi)外知名高校、科研院所、醫(yī)院及部分企業(yè)。通過不斷創(chuàng)新,不少設(shè)備已經(jīng)打破國外生產(chǎn)商壟斷,迫使對方降價。
如,一款同樣功能的金屬材料工業(yè)3D打印機(jī),國外廠商售價300多萬元,而華科三維僅需100多萬元,不到國外的一半。
市場應(yīng)用方興未艾
取代傳統(tǒng)制造還需邁過三道坎
不過,在王晶看來,賣設(shè)備并不算真正的產(chǎn)業(yè)化。他的目標(biāo)是,用產(chǎn)品打開市場。
10月底,浙江溫州鞋機(jī)協(xié)會、東莞珠寶協(xié)會紛紛找到華科三維,希望公司打印鞋子模具和部分工藝復(fù)雜的珠寶,這讓華科三維總經(jīng)理裴西彬等人興奮不已。“從試驗(yàn)室到航空、醫(yī)療領(lǐng)域,再到鞋具、珠寶等行業(yè),3D打印產(chǎn)品應(yīng)用方興未艾。”裴西彬表示,作為一項引領(lǐng)制造革命的新技術(shù),3D打印正在被越來越多的行業(yè)所接受,產(chǎn)業(yè)前景令人期待。
以鞋廠開模為例,傳統(tǒng)方式是人工按照設(shè)計圖紙操作,開出模具然后批量生產(chǎn)。但是對于特殊腳型的人群,若單獨(dú)開模則成本高,耗時長,且不一定能夠適用。而3D打印可以直接通過掃描腳型形成數(shù)據(jù),然后直接打印出最適合的模具?!?D打印正如20年前的計算機(jī)一樣,受到全球資本的熱捧?!睒I(yè)內(nèi)人士坦言,不到5年,國內(nèi)涌現(xiàn)出了數(shù)百家3D打印企業(yè)。
不過,其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程并非一帆風(fēng)順。裴西彬分析,目前,3D打印主要滿足個性化需求,屬于傳統(tǒng)制造的補(bǔ)充,要成為制造主流還需要邁過三道坎。
一是打印設(shè)備的關(guān)鍵零配件要打破國際壟斷,降低打印機(jī)及產(chǎn)品價格;二是豐富3D打印所需的材料,滿足市場需求;三是加快3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)行業(yè)的融合?!拔磥?,衣服、鞋子、汽車等絕大多數(shù)物品都可以3D打印?!蓖蹙П硎?,3D打印時代的來臨還需要讓應(yīng)用更加貼近生活,公司需要找到一個突破口。
從個性化醫(yī)療入手
帶動整個行業(yè)爆發(fā)式增長
這個突破口在哪里?華科三維的答案:醫(yī)療行業(yè)?!?D打印技術(shù)最大的優(yōu)勢是量體裁衣,精準(zhǔn)定位?!蓖蹙Ы榻B,2015年,公司為湖北省康復(fù)輔具技術(shù)中心(原省假肢廠)研發(fā)了一臺3D打印機(jī),可以為患者打印透氣假肢、彈力仿生腳、脊柱矯形器等,受到市場熱捧。
去年,華科三維與武漢一家三甲醫(yī)院合作,為一位患者成功進(jìn)行了下額骨手術(shù),通過3D打印病人病灶模型,提前制定手術(shù)方案,做到精準(zhǔn)醫(yī)療,手術(shù)成功率高,后期病人恢復(fù)得更好。
兩次合作,讓華科三維看到了醫(yī)療領(lǐng)域巨大的市場需求。
裴西彬介紹,每位患者的身體部位(器官)都不一樣,個性化需求非常強(qiáng)。例如,千億規(guī)模的假牙市場,傳統(tǒng)人工做一顆假牙需經(jīng)18道工序,耗時1周,且價格非常昂貴。而通過3D打印,只需打印、烤瓷2道工序,能做到與傳統(tǒng)工藝制的牙一模一樣,成本可以大幅下降。
據(jù)悉,該公司分別計劃與同濟(jì)醫(yī)院等5家三甲醫(yī)院成立3D數(shù)字中心,推廣應(yīng)用3D打印技術(shù)?!拔覀冊谖錆h推廣一旦成功,將會帶動整個行業(yè)爆發(fā)式增長?!蓖蹙ξ磥硇判臐M滿。