中国制造业的危与机

来源:金工网  编辑:殷蓉艳【seo:殷蓉艳】
2014-01-16
【摘要】: 近年来,中国以先进战机为代表的各种尖端武器密集亮相,让世界看花了眼。有人传言称,中国航空工业迅速发展的“秘密武器”就是得益于领先世界的3D打印技术。中航工业沈阳飞机设计研究所副总设计师、飞机结构3D打印应用技术领军人物王向明亲口证实3D打印在我国航空领域的应用。而中国也是目前世界上唯一掌握激光成形钛合金大型主承力构件制造、应用的国家。

  在过去的三十年,中国凭借着低成本的要素供给、庞大的市场需求和不断积累的叫技术能力,确立了全球制造业大国的地位。无数条生产线培训出了全世界规模最大、技艺最高、纪律最优的“流水线型”工人,这也是中国成为全球制造中心和世界工厂的根本。

 
 然而,随着包括3D打印在内的高端制造技术的进步,直接从事制造的人数将不断减少,装配组装成本的比重会持续下降,中国低成本劳动力的比较优势将被大大削弱。《经济学人》预测,生产制造将从大型、复杂、昂贵的传统工业过程中分离出来,凡是能接上电源的任何计算机都能够成为灵巧的生产工厂。未来制造业将再次回流到发达国家。
 
 2012年奥巴马宣布想3D打印产业支出五万亿美元以提升美国在制造业上的领先地位。美国《外交政策》杂志网站于2012年7月17日发表题为《制造业的未来在美国而不在中国》的文章称,中国真正的威胁来自技术。不久后,技术进步将使中国的制造业像过去20年里美国制造业那样迅速衰落。如果未来中国制造业不能在以3D打印技术为代表的数字化制造技术上夺得一席之位,那么中国制造业有可能会面临毁灭性的打击。
 
 然而国内最早从事3D打印机研究的专家之一、中国立体打印机第一人、华中科技大学材料学院的副院长史玉升却认为这是一次机遇。他说:“我们国家、政府和企业都要抓住这个机遇。特别是3D打印技术,我们并不比国外落后多少。我们除了采用3D打印技术解决传统制造方法里面难加工的工艺以外,还可以利用3D打印技术提升和改造传统制造产业。”
 
 近年来,中国以先进战机为代表的各种尖端武器密集亮相,让世界看花了眼。有人传言称,中国航空工业迅速发展的“秘密武器”就是得益于领先世界的3D打印技术。中航工业沈阳飞机设计研究所副总设计师、飞机结构3D打印应用技术领军人物王向明亲口证实3D打印在我国航空领域的应用。而中国也是目前世界上唯一掌握激光成形钛合金大型主承力构件制造、应用的国家。
 
随着航空工业的发展,有着质轻,强度高,耐高温等特点的钛合金材料开始大量被使用,不过,钛合金昂贵的价格和特殊的材料属性也带来不小的麻烦,而3D打印技术很好解决这些问题。
 
 王向明介绍:“飞机钛合金用量很大,钛合金很昂贵,是40-50万一吨,用传统工艺生产零件的话,最后零件材料的利用率都不到5%,另外这个材料很粘,加工的时间又长又费钱。基于这两条,一个零件的加工成本非常高,一公斤的制件可能都要几万元,所以从这个角度说,3D技术周期短,可以省很多钱。”
 
 不仅如此,采用3D技术制造战斗机零部件,将给战斗机性能带来巨大的帮助。由于在制造过程中钛合金变形、断裂的技术难题无法解决,所以美国至今还没有生产出高强度、大尺寸的激光成形钛合金构件。相比之下,中国激光钛合金成形技术在航空领域已经得到了广泛的应用。今年5月24日,在第十六届中国北京国际科技产业博览会上,中航工业与北京航空航天大学联合展示了获得2012年度“国家技术发明奖一等奖”的飞机钛合金大型整体关键构件激光成形技术,一个5平方米钛合金加强框,就是通过3D打印技术成功制造。这不仅是国内最大,还是世界最大的3D技术制造的飞机钛合金零件。
 
 桌面级的3D打印机会给我们带来形形色色的小工艺品,点缀着我们五彩缤纷的生活;医疗级3D打印机会带走病痛,为我们带来更多的生命奇迹;而工业级的3D打印机更是为中国制造业带来更多机遇,推动中国制造业的转型。3D打印,即将在我们的生活和生产中掀开历史性的一页,你准备好了吗?
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