硬核攻坚路,征途不仅是星辰大海
从“西安制造”到“西安智造”,高速发展的增材制造产业,正成为西安先进制造崛起的名片和传统制造升级的利刃。若能操弄好这把最快的“刀”,势必将为西安制造业发展劈出一片新天地。
11月3日,2023全球硬科技创新大会增材制造产业高质量发展论坛的召开,不仅全方位多角度呈现了增材制造产业领域发展成果,对于未来如何携手探索产业链创新链深度融合的新机制,共同培育推动西安现代产业体系高质量发展的新动能,建言献策。
01踩中“风口”,培育现代化产业“新增长点”
大部分人可能对增材制造并不了解,但自二十一世纪以来,增材制造就被众多国家视为未来产业发展的新增长点,是工业4.0的核心,是具有深刻变革意义的新型生产方式。
增材制造又称为“3D打印”,是以数字模型为基础,将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术,该技术尤其适合制造形状复杂的、定制化的、追求轻量化的零部件。与传统的减材制造工艺相比,它具有高效、灵活、节能和环保等优势,能够实现复杂结构、个性化定制和功能集成等目标。
如今,增材制造已涉及航空航天、船舶海工、生物医疗、汽车生产等多个领域,在潜移默化中,刷新着人们对于对制造业的印象。
在航空航天领域,增材制造能满足高标准的制造要求。比如2021年,成功在火星登陆的“天问一号”探测器便采用了金属3D打印技术和跨尺度结构优化设计方法,西北工业大学、西安铂力特增材技术股份有限公司等西安研发团队,参与了其中面向3D打印结构设计、3D打印专用材料研发、3D打印专用装备研制及制造工艺的联合攻关,实现了人类航天史上的一次壮举。
在生物医疗领域,可以通过增材制造打造出符合不同人的器官替代物,以此来实现病痛医治乃至生命延续,像世界首例3D打印钛合金胸骨植入手术、世界首例保留神经功能的3D打印腰骶联合置换手术等都在西安取得成功。
在其他生活领域,增材制造更是能轻松生产出个性化的首饰服饰、建筑家居等产品,还包括文物的修复、复制,通过科技将文化延续。例如2017年,西安立晶3D数字科技有限公司通过电脑三维技术还原了大明宫丹凤门城门,让这个被列入世界遗产名录、历经千年风霜的“盛唐第一门”重现辉煌,以便于世人对遗址的研究和保护。
02多机遇叠加,打造增材制造产业化重镇
那么,作为一项颠覆性技术,增材制造目前发展到哪一阶段了?
据《WohlersAssociates2023》统计,全球增材制造市场规模超过180亿美元,生产和销售AM系统的制造商达到286家,比2021年多20家。已涌现中科煜宸、黑格科技等独角兽企业,华曙高科、赛隆增材等专精特新企业及铂力特、超卓航科等科创板企业。
而西安作为国内增材制造研发先行区,已逐步成长为我国增材制造技术中心和产业化重镇之一。
一方面,科技成果显著增加。截至2020年,西安增材制造专利有1320件,占中国增材制造产业专利数量的19%,位于全国第三;建立了西安交通大学快速制造国家工程研究中心,形成初步研发基础;西安交通大学卢秉恒院士团队利用光固化成型方法制作飞机风洞模型,促进了飞机创新设计与开发;西北工业大学研究团队联合北京航空航天大学研究团队利用激光烧结成型技术制造出飞机大型结构件,打造出长达3010mm的C919飞机钛合金中央翼1#肋缘条。
另外一方面,产业资源逐步集聚。如今,西安增材制造技术处于全国领先地位,集中了以我国增材制造领域最早的院士卢秉恒以及黄卫东、林鑫、李涤尘等为代表的领军人物,坐拥西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室、快速制造工程研究中心、西北工业大学凝固技术国家重点实验室、西北有色金属研究院金属多孔材料国家重点实验室等国家重点研究机构,拥有铂力特、塞隆金属、瑞特快速制造、西部超导、陕西恒通、瑞特三维、斯瑞新材料等几十家享誉全国乃至国际的增材制造企业,产品遍布航空、航天、汽车、模具、电子电器、医疗等众多行业。
03多维度护航,加速拓宽产业发展
从VCD到DVD,从“大哥大”到如今的智能手机,新技术的发展迭代往往瞬息万变。
增材制造也是如此。当下,进入到增材制造领域的厂家、企业都面向广阔的机会,只要有能力解决通往金字塔尖的任何一个痛点,都有可能成为市场的“领导者”。
我国的增材制造产业的发展阶段已从研发转向产业化应用,新设备、新技术、新材料、新应用程序不断推陈出新,越来越多的企业将增材制造作为助力智能制造、绿色制造等新型制造模式,作为产业升级和技术转型的方向。
针对重点产业链之一的增材制造产业链,西安不仅“量身定做”了《西安市增材制造产业链2022年工作推进计划》,要求充分发挥产业链“链长制”的统筹协调作用,以推动“两链”融合为主线,以建设秦创原创新驱动平台为抓手,促进产业链协同创新,加快培育形成布局全面、优势突出的增材制造产业链。
为促进陕西省内增材制造从业公司了解增材产业领域发展动态与机遇,掌握投资方向与产业链策略,西安高新区也通过多次路演活动,推动增材制造企业借助资本市场系统性筹划资本运作和实现持续化发展,以此助力高新区打造增材制造产业集群。
迈入“增材制造+”时代,增材制造技术在社会领域的应用日益广泛,与城市产业液态的融合互渗也将更加深刻,相信西安在努力提升产业链水平之际,不仅将驱动着城市实体经济日趋强大,未来增材制造也将助力“西安智造”迸发出更耀眼的“火花”。