《經濟學人》評3D打印在華:構筑長城“新磚頭”

據英國《經濟學人》4月26日報道，雖然是周末，北京海淀區(qū)的一座小型工廠還在努力地運轉著。廠里的八臺機器正在忙碌地制造產品，最大的機器有廂式貨車大小。然而這家隸屬于北京隆源自動成型系統(tǒng)有限公司(AFS)的工廠看上去就像廢棄了一樣。這是因為工廠使用的是疊層制造設備，即廣為人知的3D打印機，可以一周七天，不分晝夜的無人化運轉。
　　
　　這些打印機需要管理員不定期的來為其加滿粉末狀原料，作為它們的“墨水”，或者取走完成的物品，但除此之外，這些打印機可以自行運轉。它們一次一層的逐步構造物品，用激光以一種不會產生什么廢料的方式將“墨水”在適當位置燒結，可以做出采用傳統(tǒng)“削減”技術的車床、銑床、刀具不可能做出的形狀。
　　西方國家一直引領3D打印的發(fā)展，該技術還被美國總統(tǒng)奧巴馬譽為重振美國制造業(yè)的途徑。3D打印或許能不負所望，讓以前轉移到像中國這樣的國家生產的產品回到美國生產會帶來復興，但復興的程度更難預料——因為中國也有自己的計劃。
　　目前，AFS從事的事原型設計業(yè)務，其客戶大多是需要將實驗設計快速轉化為金屬實樣的航空公司及汽車制造商。其設備料斗中的粉末是塑料，蠟及鑄造用砂。完成品送到鑄造廠，用來制作金屬件砂模鑄造用的模具。
　　AFS副總經理William Zeng稱，制作一個汽車引擎原型3D模型所需的全部零件均可以這種方式打印并鑄造，用時不到兩周，而傳統(tǒng)的機工車間需要數月時間才能做到——主要是因為許多組件需要手工制作。AFS還有一塊副營業(yè)務，即將其制造的激光燒結打印機出售給其它公司，因為這是一個飛速增長的行業(yè)。其某些設備的售價高達150萬元人民幣，不只可以燒結塑料，蠟和砂子，還可以直接燒結金屬。
　　實際上，中國最大的3D打印機也有此功能。該設備長12米，擁有者是北京航空航天大學的航空航天國家實驗室。該實驗室的首席科學家王華明最近在一次由高性能計算實驗室組織的數字制造研討會上說，這個大家伙是為中國的商用飛機項目制造大型復雜部件的，該項目計劃制造出可以與空客和波音制造的飛機匹敵的飛機。
　　這些部件包括鈦機身骨架及高強鋼起落架，制造這些部件所用的金屬要求沒有任何瑕疵，否則會導致部件無法使用。打印這些部件，而不用預制金屬制作，將會是一項技術絕活，因此王博士的團隊正在致力解決的棘手問題是激光將金屬熔化后對金屬重結晶的控制。
　　制造飛機算是機械工程中的高科技。但是3D打印在中國還廣泛應用于其他市場：擠出熔融塑料的細絲來逐步構造出如玩具，手機殼及汽車配件等物品。位于北京市郊懷柔區(qū)的太爾時代(Tiertime)是該領域最大的公司之一。太爾時代生產一系列3D打印機，可以用丙烯腈，丁二烯和苯乙烯的聚合物“合金”制作物品。太爾時代的打印機也常用于原型設計業(yè)務，但與AFS的設備不同，太爾時代的設備是置于設計師的辦公室，而非工廠的車間里。有的設備小到可以放在桌子上。這讓人們可以直接將自己的創(chuàng)意打印出來，而不用將創(chuàng)意發(fā)出去讓別人制作。
　　太爾時代甚至還可以制造更小的打印機，叫做UP，售價不到6000元人民幣。類似UP的個人打印機正在促進中國版“創(chuàng)客運動”的形成，即一批發(fā)現3D打印技術極大的降低了投產成本的業(yè)余愛好者及工藝品制造者正在紛紛建立小型制造企業(yè)。創(chuàng)客運動始于美國，但在中國的創(chuàng)客運動也在迅速發(fā)展。某些大城市現在正在舉辦創(chuàng)客展會。官方似乎樂于支持創(chuàng)客運動，某些官員談及將3D打印機引入學校，激發(fā)學生從事工程職業(yè)的興趣。
　　3D打印距離批量生產還有很長的路要走。但在中國，與美國和歐洲一樣，這項技術正在改變商品開發(fā)和生產方式，加之成本的降低，3D打印或許能創(chuàng)造出新一代的中國制造業(yè)企業(yè)家。