华科三维:力推3D打印产业化

3D先锋2017-12-07 11:51

2013年7月21日,习近平总书记到武汉考察,在光谷展示中心观看了华中科技大学教授史玉升团队研制的工业级3D打印机时提出,3D打印技术很有前途,要加紧产业化。

2014年,由华中科技大学产业集团、华中数控、华工科技和武汉市知名投资人王晶等共同发起成立了武汉华科三维科技有限公司(以下简称华科三维),开启了工业级3D打印技术产业化之路。

4年过去了,这项技术产业化进程如何呢?11月18日至20日,湖北日报全媒记者来到位于江夏区的华科三维蹲点采访,一探究竟。

创新打破外商垄断

湖北3D技术走在世界前列

走进公司,只见4000多平方米的车间内摆放着几十台工业级3D打印机。“这是在打印什么?”湖北日报全媒记者在一台近2米高的打印机前看到,里面闪着火花,像刻碟子一样,在光滑的钢板上“画”上一层层圆圈。“我们正在打印一个模具的镶块。”史玉升团队研发成员之一、华科三维技术总监文世峰拿出一个镶块说,先把它设计成数字模型,再把金属粉末材料放入设备内,通过技术逐层叠加,构造成实物,全过程需要35小时。“耗时这么久?”“要打印2588层,每层厚度不到50微米,比一根头发还细。”文世峰指着打印机旁一袋粉末说,这就是专用金属材料,纯进口,每公斤1000元。重1.8公斤的镶块需要耗费2公斤金属材料,成型后市场售价2万元。

在公司展览室,还陈列着3D材料打印的假肢、假牙、假足以及一些军工产品等。

文世峰介绍,目前,全世界研发出的3D打印材料超过100种,打印产品可应用在航空、医疗、装备制造、皮具生产等多个领域。“3年多来,企业不断改进、更新技术,扩大应用领域,已走过了初创期最艰难的岁月,3D打印技术已在多个行业的应用领域得到认可。”华科三维董事长王晶介绍,设备购买客户主要是国内外知名高校、科研院所、医院及部分企业。通过不断创新,不少设备已经打破国外生产商垄断,迫使对方降价。

如,一款同样功能的金属材料工业3D打印机,国外厂商售价300多万元,而华科三维仅需100多万元,不到国外的一半。

市场应用方兴未艾

取代传统制造还需迈过三道坎

不过,在王晶看来,卖设备并不算真正的产业化。他的目标是,用产品打开市场。

10月底,浙江温州鞋机协会、东莞珠宝协会纷纷找到华科三维,希望公司打印鞋子模具和部分工艺复杂的珠宝,这让华科三维总经理裴西彬等人兴奋不已。“从试验室到航空、医疗领域,再到鞋具、珠宝等行业,3D打印产品应用方兴未艾。”裴西彬表示,作为一项引领制造革命的新技术,3D打印正在被越来越多的行业所接受,产业前景令人期待。

以鞋厂开模为例,传统方式是人工按照设计图纸操作,开出模具然后批量生产。但是对于特殊脚型的人群,若单独开模则成本高,耗时长,且不一定能够适用。而3D打印可以直接通过扫描脚型形成数据,然后直接打印出最适合的模具。“3D打印正如20年前的计算机一样,受到全球资本的热捧。”业内人士坦言,不到5年,国内涌现出了数百家3D打印企业。

不过,其产业化进程并非一帆风顺。裴西彬分析,目前,3D打印主要满足个性化需求,属于传统制造的补充,要成为制造主流还需要迈过三道坎。

一是打印设备的关键零配件要打破国际垄断,降低打印机及产品价格;二是丰富3D打印所需的材料,满足市场需求;三是加快3D打印技术与传统行业的融合。“未来,衣服、鞋子、汽车等绝大多数物品都可以3D打印。”王晶表示,3D打印时代的来临还需要让应用更加贴近生活,公司需要找到一个突破口。

从个性化医疗入手

带动整个行业爆发式增长

这个突破口在哪里?华科三维的答案:医疗行业。“3D打印技术最大的优势是量体裁衣,精准定位。”王晶介绍,2015年,公司为湖北省康复辅具技术中心(原省假肢厂)研发了一台3D打印机,可以为患者打印透气假肢、弹力仿生脚、脊柱矫形器等,受到市场热捧。

去年,华科三维与武汉一家三甲医院合作,为一位患者成功进行了下额骨手术,通过3D打印病人病灶模型,提前制定手术方案,做到精准医疗,手术成功率高,后期病人恢复得更好。

两次合作,让华科三维看到了医疗领域巨大的市场需求。

裴西彬介绍,每位患者的身体部位(器官)都不一样,个性化需求非常强。例如,千亿规模的假牙市场,传统人工做一颗假牙需经18道工序,耗时1周,且价格非常昂贵。而通过3D打印,只需打印、烤瓷2道工序,能做到与传统工艺制的牙一模一样,成本可以大幅下降。

据悉,该公司分别计划与同济医院等5家三甲医院成立3D数字中心,推广应用3D打印技术。“我们在武汉推广一旦成功,将会带动整个行业爆发式增长。”王晶对未来信心满满。

来源:湖北日报

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