浅析增材制造（3D打印）技术在江西产业化发展对策
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摘 要：增材制造产业对构建现代化的制造业体系，发展以高端装备制造、信息技术、生物技术、新材料等战略性新兴产业有着重要意义。基于增材制造技术自身特点、产业发展现状，立足长江经济带发展规划纲要和江西资源禀赋，提出江西增材制造发展对策，从而推动昌九地區新旧动能转换。
关键词：增材制造；长江经济带；动能转换
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.028
2015年，国务院印发《中国制造2025》，这是中国版的“工业4.0”，规划明确要求通过提高制造水平，实现制造强国。美国等有关国家也在加大科技创新力度，希望通过推动增材制造发展，进一步实现在智能制造领域的突破。增材制造技术随着我国制造业转型升级、创新发展的目标，迎来重大机遇期。
2016年，中共中央审议通过《长江经济带发展规划纲要》，确立了长江经济带“一轴、两翼、三极、多点”的发展新格局。江西处于“三极”中长江中游的城市群，纲要明确该区域要立足当地资源环境承载能力，因地制宜承接相关产业，促进产业价值链的整体提升。因此，增材制造对推动江西实现新旧动能转换有着重大意义。
1 增材制造定义和特点
“增材”是相对与“减材”而言，增材制造技术是通过CAD设计数据采用材料逐层累加的方法制造实体零件的技术，也称为3D打印技术。该技术可直接制造出产品，减少或省略毛坯准备、零件加工和装配等中间工序，缓解模具和加工设备缺失的瓶颈；快速而精确地制造出任意复杂形状的零件，实现“自由制造”，并可缩短加工周期。
自上世纪80年代美国出现第一台商用光固化成形机后，各项技术相继问世，彼此相互交融，螺旋式发展，伴随着新材料研发能力及性能日趋优越的新工艺的出现，增材技术进入快速制造和普及化新阶段，金属零件直接快速制造以及桌面型3D打印设备相继问世。其中，基于同轴送粉的激光近形制造（LENS）技术，通过激光束熔化喷嘴输送的粉末流，使其逐层堆积，最终形成具有快速熔凝、力学性能优良的复杂形状的零件或模具在航天、航空领域有着较为广阔的应用前景。基于粉末床的选择性激光熔化（SLM），利用高能束激光熔化预先铺在粉床上薄层粉末，逐层熔化堆积成形，产品强度和致密性能优良[1]。
2 增材制造前景及国内现状
增材制造技术可应用高精尖航空航天器材、汽车、建筑业、工艺装备、医疗器械以及家用生活用品的打印。近年来，增材制造已逐步呈现向高端日常消费品制造、高性能功能零件制造、智能化装备制造以及向组织与结构一体化复合材料制造方面发展。
我国增材制造技术起步较晚，但很快被列入“863”计划，且中国制造强国战略中提出“要增加增材制造等前沿技术和装备的研发，推动优势和战略产业快速发展”[2]，北京、陕西、广东、湖北、安徽等基本形成设计、材料、装备、应用等较为完整的产业链条，杭州、西安、长沙、北京等拥有较强市场竞争力的3D企业与3D打印产业集聚区，但江西省的3D打印产业发展还处于起步阶段[3]。
3 产业基础
2016年，伴随着长江经济带规划纲要出台，构建长江中游城市群已上升为国家战略，面对周边城市圈的强劲发展态势，江西寻找新旧动能转换的引擎压力较大。2018年，江西省委省政府提出大南昌都市圈概念，计划强化要素资源聚合、产业集群发展、城市互动合作，加快发展航空制造、中医药、虚拟现实、LED照明、新能源、新材料等产业。
近年来，南昌经济保持着8%-10%的增速，处于全国的第一梯队，但总量与发达省份和周边省会城市相较，差距仍明显，并呈现着扩大化趋势。国务院已明确武汉建设国家中心城市，其他省会也呈现出差异化发展特点，江西不能走简单的承接长三角、珠三角和闽东南产业梯度转移，而需要找到支柱性产业实现新旧动能的转换，这时增材制造可能给江西带来新动能。
4 发展对策
一是强化顶层设计。进一步完善全省增材制造相关规划，出台产业配套政策，加大财政资金扶持和奖补力度，提高金融和产业发展基金的使用效率和支持措施，做好产学融合，推动增材产业集聚集群、裂变发展。做好产业布局研究，将增材制造产业与我省汽车和新能源汽车、电子信息、生物医药、航空制造四大战略性新兴产业，绿色食品、新型材料、现代轻纺、机电装备制造四大特色优势传统产业相融合。二是加大平台搭建力度。依托南昌大学、南昌航空大学等科研院校增材制造技术领域基础，加科研投入力度，结合产业禀赋将研发水平向纵深发展；吸引国家大院大所、知名高校、上市公司及大型企业在昌设立研发机构；根据细分行业新组建专业化平台和研究机构，提高我省科研综合实力。通过加强增材制造设备及打印材料的开发，提升原始创新能力。三是加强人才引进力度。利用《关于实施“天下英雄城，聚天下英才”行动计划的实施意见》出台契机，加大增材制造理论及应用方面人才，尤其是与我省主要产业相配套领域高端人才引进力度，提高研发人才储备。
增材制造技术是制造工艺的一个飞跃，涉及的学科、细分领域众多，对产业基础要求也较高，选择适合我省的发展领域也很重要，合分析经济特点和产业格局，从可行性、契合度、效应化三个维度，可以通过产业链整合从以下四个方面重点发展。
一是围绕全面提升航空装备产业层级，完善航空产业增材制造产业化布局，全面提升零部件供应领域的增材制造能力。二是依托江铃以及省内其他新能源汽车企业，加大增材制造技术在汽车工业产品三维快速打印的应用力度，走差异化发展路线。三是与南昌市现有手机零配件和VR产业发展相结合，走专业化和精细化道路。四是利用南昌打造中医药科创城契机，加大增材制造在生物医用材料领域研发力度。
参考文献：
[1]左世全，李方正.我国增材制造产业发展趋势及对策建议[J].经济纵横，2018（01）.
[2]温斯涵，李丹.3D打印材料产业发展现状及建议[J].新材料产业，2019（02）：2.
[3]从云飞.河南省增材制造产业的现状及其发展对策[J].华北水利水电大学学报（社会科学版），第34卷第5期2018年10月.
作者简介：段祥（1985-），男，江西余干人，硕士，工程师，研究方向：材料学。
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