2月20日至21日,中國名牌戰(zhàn)略推進委員會主任、原國家航天航空工業(yè)部部長、深圳工業(yè)總會最高顧問林宗棠一行在中山市考察3D打印產(chǎn)業(yè),先后參觀了廣東樂美達集團公司、廣東普斯達光子科技公司,并到中山紀(jì)念中學(xué)參觀3D打印科普情況。廣東省人民政府參事、深圳工業(yè)總會執(zhí)行主席王肇文,中山市副市長馮煜榮及廣東樂美達集團公司總經(jīng)理何云峰,中山大學(xué)激光與光譜學(xué)研究所所長、譜斯達光子科技公司負責(zé)人余振新教授,中山大學(xué)計算機專家梁教授等陪同調(diào)研。
討論激光3D打印機問題
耄耋之年 心系3D技術(shù)
已是88歲高齡的林宗棠部長一直關(guān)注工業(yè)和品牌的發(fā)展,特別是現(xiàn)在迅猛發(fā)展的3D產(chǎn)業(yè),對于未來工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可能又是一場產(chǎn)業(yè)革命。林部長積極指導(dǎo)深圳工業(yè)總會成立三維模塑互聯(lián)器件專業(yè)委員會,該委員會是繼德國、日本之后的全球第三個3D-MID專業(yè)委員會,以此推動3D技術(shù)在通訊、汽車、電子等模具產(chǎn)品領(lǐng)域的工業(yè)化應(yīng)用。
3D打印的專業(yè)名稱為增材制造(Additive Manufacturing)。它通過疊加、層疊的辦法,把材料按照所需的形狀一層一層地堆積起來,直接形成產(chǎn)品,就像打印機打出來那樣。
與之比較,傳統(tǒng)的加工制造是在原材料基礎(chǔ)上,使用切削、磨削、腐蝕、熔融等辦法,不斷把沒用的削掉,進而得到零部件,然后再將零部件組裝起來做成產(chǎn)品。這種方式叫“減法”生產(chǎn),消耗大、浪費多、難度高。而3D打印無需原胚和模具,一次過成型,這叫做“加法”,大大節(jié)約了原材料,又勝任高難度復(fù)雜構(gòu)件的加工。
3D打印不僅僅是加工技術(shù)上的突破,同時還帶來新興的生產(chǎn)方式。它的直接成型方式,跳過了傳統(tǒng)制造的開模、零部件、半成品、最后組裝的一系列過程,極大地減少了人工操作,可靠性得到飛躍提高,滿足了產(chǎn)品多樣化的需求。有輿論認(rèn)為,它今后在很大程度上代替現(xiàn)行的勞動密集型、大規(guī)模少品種的生產(chǎn)方式,因而給后者帶來直接威脅。
美國總統(tǒng)奧巴馬將3D打印提升到戰(zhàn)略高度,他期望通過制定各種優(yōu)惠政策扶持美國3D打印產(chǎn)業(yè),以解決工業(yè)空心化問題,爭取制造業(yè)回流,進而重新從中國手中奪回制造業(yè)大國地位。
檢查熔絲式3D打印機
正是看到上述趨勢,林宗棠部長才極為重視3D打印產(chǎn)業(yè),多次前往深圳光韻達公司、北京航空航天大學(xué)、武漢光谷、德國US 3D打印機公司上海分部、深圳大族激光等企業(yè)和研究機構(gòu)進行調(diào)研。他還從網(wǎng)上購買了多臺熔絲式3D打印機,自己在家里動手組裝、調(diào)試、維修和改進,24小時打印物品,晝夜觀察打印進度。半年多來,林部長自己打印出馬、老虎、人像、茶具等形形色色的產(chǎn)品模型,并送給原中央政治局常委宋平、廣東省委副書記馬興瑞等領(lǐng)導(dǎo)。
經(jīng)過深入調(diào)查、慎重思考,林部長撰寫了3D打印產(chǎn)業(yè)情況報告,于馬年春節(jié)前正式向黨中央、國務(wù)院提交。在報告中,他總結(jié)了該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景和意義、分析了國際國內(nèi)產(chǎn)業(yè)狀況、指出了現(xiàn)存問題、提出了大力發(fā)展我國3D打印的建議。報告還建議在全國中小學(xué)中廣泛開展科普活動,開闊學(xué)生眼界,為將來的產(chǎn)業(yè)革命打下人才基礎(chǔ)。
該報告引起國家領(lǐng)導(dǎo)人的重視,春節(jié)期間,習(xí)近平主席、李克強總理分別做了批示,指示劉延?xùn)|、馬凱副總理及國家工信部苗圩部長等予以采納和支持。隨后廣東省委馬興瑞副書記將習(xí)主席、李總理的批示精神轉(zhuǎn)達給副省長劉志庚,指示予以落實。預(yù)計近期國家和省將出臺政策,大力扶持3D打印產(chǎn)業(yè)。
親自操作3D打印 探討未來傳播
正是借著這股東風(fēng),林部長來到中山市,進一步調(diào)研3D打印企業(yè),研究如何按照中央領(lǐng)導(dǎo)批示精神,加快步伐,抓緊發(fā)展3D打印技術(shù)和實施產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
中山大學(xué)余振新教授是全國知名的光子專家,無論在光學(xué)理論還是激光工程領(lǐng)域都具有權(quán)威地位,研究領(lǐng)域跨越理科和工科范圍;其夫人梁老師是中山大學(xué)計算機專家。二老退休后不甘安逸,于古稀之年著手研發(fā)3D打印技術(shù)。
3D打印機打印成品
廣東樂美達集團是國際童車系列產(chǎn)品的龍頭企業(yè),其產(chǎn)品規(guī)模和市場占有率排在世界前列,何云峰總經(jīng)理與余振新教授夫婦共同創(chuàng)立廣東譜斯達光子科技有限公司,在其工廠內(nèi)建立獨立的3D打印實驗室和生產(chǎn)車間。譜斯達公司從建模打印入手,逐漸轉(zhuǎn)入零部件打印、進而開展終端產(chǎn)品打印。至今已獨立研發(fā)出PST系列粉末選擇熔結(jié)型的激光3D打印機、熔絲式3D打印機,以及其它激光加工設(shè)備如激光雕刻機、激光切割機等。
在考察譜斯達公司時,林部長親手操作3D打印機,觀察打印過程,檢驗打印成品。單個產(chǎn)品打印時間至少要3、4個小時,他一直與余教授和工人一起,利用4臺激光3D打印機輪流、多次打印不同產(chǎn)品,現(xiàn)場挨個檢驗打印產(chǎn)品的質(zhì)量缺陷,不斷調(diào)整尺寸、掃描層數(shù)等各種參數(shù),使得每一個后續(xù)產(chǎn)品質(zhì)量比前一個都有提高。在與德國US公司打印產(chǎn)品比較后,發(fā)現(xiàn)譜斯達設(shè)備經(jīng)過調(diào)整參數(shù),打印成品部分區(qū)域精度已經(jīng)超過德國產(chǎn)品,但是還存在質(zhì)量不穩(wěn)定、強度較差、表面不夠平滑、色彩不純的問題。經(jīng)過與余教授和技術(shù)人員討論,結(jié)論是激光源、功率和材料都有待改進。他提出了解決方案:重點改進激光器,參照德國設(shè)備,將現(xiàn)行的二氧化碳激光源改為YAG激光源,并將功率從現(xiàn)行的50瓦左右改進到200瓦甚至400瓦。林部長表示,他將出面聯(lián)系國內(nèi)知名激光器生產(chǎn)廠例如大族激光公司,要求他們協(xié)助提供改進激光器;如果國內(nèi)水平一時達不到要求,也可進口激光器。
在操作譜斯達公司熔絲系列3D打印設(shè)備時,林部長很高興地發(fā)現(xiàn)它們的質(zhì)量比已參觀過的同類設(shè)備都強,打印了一天一夜也不堵絲,打印頭和框架剛性好,“很結(jié)實”,解決了他家里現(xiàn)有設(shè)備一直困擾他的問題。他準(zhǔn)備買一臺放在自己家里使用。
林部長一行還專程到中山紀(jì)念中學(xué),到實驗室觀看學(xué)生使用譜斯達公司贈送的3D打印機情況。他希望能動員各界力量,贈送10萬臺3D打印機給全國中小學(xué),“從娃娃開始普及3D打印知識”。
與孫中山紀(jì)念中學(xué)學(xué)生一起
林部長離開中山前,一再囑咐樂美達集團和譜斯達公司的負責(zé)人,鼓勵公司繼續(xù)把激光快速成型機做精、做細,在保證質(zhì)量的前提下降低制造成本,提高市場競爭力,爭取早日趕上國外知名企業(yè),以獲得更大的發(fā)展。在主持實現(xiàn)中國第一臺萬噸水壓機以及第一臺高能電子對撞機之后,林部長笑言畢生最后一個志愿就是把中國的3D打印產(chǎn)業(yè)推向世界,給“中國夢”添上濃墨重彩的一筆。