中國3D打印產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展思路畢業(yè)論文設計

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1、萬方數(shù)據(jù)經(jīng)濟縱橫·2013年第1期中國3D打印產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展思路王忠宏，李揚帆，張曼茵(國務院發(fā)展研究中心產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟部，北京100010)(清華大學經(jīng)濟管理學院，北京100083)(北京航空航天大學經(jīng)濟管理學院，北京100191)摘要：一些國家將3D打印技術(shù)作為第三次工業(yè)革命的重要標志之一，使其引起廣泛關(guān)注。發(fā)展3D打印產(chǎn)業(yè)，可以提升我國．x-,_lk領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)水平，提高工業(yè)設計能力；可以生產(chǎn)復雜、特殊、個性化的產(chǎn)品，有助于攻克技術(shù)難關(guān)；可以形成新的經(jīng)濟增長點，促進就業(yè)。面對新的生產(chǎn)方式變革和發(fā)達

2、國家大力推進的“再工業(yè)化戰(zhàn)略”，我國也應高度重視3D打印等新型數(shù)字化制造技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，加大人才培養(yǎng)、市場培育和應用推廣的力度，努力在數(shù)字化革命和智能制造的“機會窗口”前取得3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展主動權(quán)。關(guān)鍵詞：3D打印產(chǎn)業(yè)；數(shù)字化制造；發(fā)展思路中圖分類號：F49文獻標識碼：A文章編號：1007—7685(2013)01一0090—04近期，英國《經(jīng)濟學人》雜志在《第三次工業(yè)革命》一文中，將3D打印技術(shù)作為第三次工業(yè)革命的重要標志之一，?引發(fā)了世人的關(guān)注。作為新生事物，什么是3D打印技術(shù)?它與傳統(tǒng)產(chǎn)品開

3、發(fā)和生產(chǎn)制造有什么區(qū)別?發(fā)展的意義何在?我國發(fā)展現(xiàn)狀如何?下一步應如何發(fā)展?一、3D打印概況(一)3D打印的概念3D打印技術(shù)是制造業(yè)領(lǐng)域正在迅速發(fā)展的一項新興技術(shù)，被稱為“具有工業(yè)革命意義的制造技術(shù)”。運用該技術(shù)進行生產(chǎn)的主要流程是：應用計算機軟件設計出立體的加工樣式，然后通過特定的成型設備(俗稱“3D打印機”)，用液化、粉末化、絲化的固體材料逐層“打印”出產(chǎn)品。3D打印技術(shù)是“增材制造”的主要實現(xiàn)形式?！霸霾闹圃臁钡睦砟顓^(qū)別于傳統(tǒng)的“去除型”制造。傳統(tǒng)數(shù)控制造一般是在原材料基礎上，使用切割、磨削、腐

4、蝕、熔融等辦法，去除多余部分，得到零部件，再以拼裝、焊接等方法組合成最終產(chǎn)品。而“增材制造”與之不同，無需原胚和模具，就能直接根據(jù)計算機圖形數(shù)據(jù)，通過增加材料的方法生成任何形狀的物體，簡化產(chǎn)品的制造程序，縮短產(chǎn)品的研制周期，提高效率并降低成本。(二)3D打印技術(shù)所依托的關(guān)鍵技術(shù)3D打印技術(shù)需要依托多個學科領(lǐng)域的尖端技術(shù)，主要包括以下方面：信息技術(shù)，即要有先進的設計軟件及數(shù)字化工具，輔助設計人員制作出產(chǎn)品的三維數(shù)字模型，并根據(jù)模型自動分析出打收稿日期：2012一ll一10作者簡介：王忠宏，國務院發(fā)展研究

5、中心產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟部博士研究生；李揚帆，清華大學經(jīng)濟管理學院博士研究生；張曼茵，北京航空航天大學經(jīng)濟管理學院博士后。一90一萬方數(shù)據(jù)經(jīng)濟縱橫·2013年第1期印的工序，自動控制打印器材的走向；精密機械，即3D打印技術(shù)以“每層的疊加”為加工方式，產(chǎn)品的生產(chǎn)要求高精度，必須對打印設備的精準程度、穩(wěn)定性有較高的要求；材料科學，即用于3D打印的原材料較為特殊，必須能夠液化、粉末化、絲化，在打印完成后又能重新結(jié)合起來，并具有合格的物理、化學性質(zhì)。客觀說，目前3D打印技術(shù)尚不成熟。作為一項多學科交叉的高新技術(shù)，還需要在

6、各相關(guān)領(lǐng)域投入較大的研發(fā)力量，才能掌握完整的核心技術(shù)。(三)3D打印技術(shù)的應用領(lǐng)域近年來，3D打印技術(shù)發(fā)展迅速，在各領(lǐng)域都取得了長足發(fā)展，已成為現(xiàn)代模型、模具和零部件制造的有效手段，在航空航天、汽車摩托車、家電、生物醫(yī)學等領(lǐng)域得到了一定應用，在工程和教學研究等領(lǐng)域也占有獨特地位。具體應用領(lǐng)域包括：工業(yè)制造?？蓱糜诋a(chǎn)品概念設計、原型制作、產(chǎn)品評審、功能驗證。制作模具原型或直接打印模具，直接打印產(chǎn)品：3D打印技術(shù)制造的小型無人飛機、小型汽車等概念產(chǎn)品已問世，家用器具模型也被用于企業(yè)的宣傳、營銷活動中；文

7、化創(chuàng)意和數(shù)碼娛樂：可作為形狀和結(jié)構(gòu)復雜、材料特殊的藝術(shù)表達載體?？苹妙愲娪啊栋⒎策_》運用3D打印技術(shù)塑造了部分角色和道具，3D打印技術(shù)制造的小提琴接近了手工藝的水平；航空航天、國防軍工：可對形狀復雜、尺寸微細、性能特殊的零部件、機構(gòu)進行直接制造；生物醫(yī)療：可應用于人造骨骼、牙齒、助聽器、假肢等的制作；消費品：可應用于珠寶、服飾、鞋類、玩具、創(chuàng)意DIY作品的設計和制造；建筑工程：可應用于建筑模型風動實驗和效果展示，建筑工程和施工(AEC)模擬；教育：可應用于模型驗證科學假設，用于不同學科實驗、教學。在北

8、美的一些中學、普通高校和軍事院校，3D打印機已經(jīng)被用于教學和科研；個性化定制：可提供基于網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)下載、電子商務的個性化打印定制服務。從市場應用份額看，3D打印技術(shù)應用在汽車及零配件領(lǐng)域占37％，在消費品領(lǐng)域占18．2％，①資料來源于維基百科英文版數(shù)據(jù)。應用于航空航天和國防軍工占13．7％，在商業(yè)機器領(lǐng)域占11．2％，在醫(yī)療領(lǐng)域占8．8％，在科研方面占8．6％。①二、我國3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及面臨的問題近年來，我國積極探索3D打印技術(shù)的研發(fā)，初步取得成效