四川大學教授殷國富："增材制造技術在四川的發(fā)展現狀與展望"

2019年9月19-21日，IAME中國（西安）國際3D打印博覽會暨高峰論壇將在西安高新國際會議中心舉辦。2019IAME旨在搭建增材制造（3D打�。┛萍紕�(chuàng)新的開放合作共享交流平臺，匯聚全球頂尖的增材制造（3D打印）領域成果及人才，促進行業(yè)各環(huán)節(jié)、產業(yè)鏈的銜接融合。南極熊作為戰(zhàn)略合作媒體，到西安現場全程報道。

2019年9月 20 日“增材制造與創(chuàng)新設計論壇”，四川大學教授殷國富做了主題是《增材制造技術在四川的發(fā)展現狀與趨勢》的報告。

下面是現場速記：

各位專家、各位來賓，早上好！

非常高興能夠參加這個會議和大家一起分享增材制造與創(chuàng)新設計，我今天想跟大家報告的是：增材制造3D打印技術在四川的發(fā)展現狀與趨勢，為什么我報告這個題目呢？我是來自四川大學，同時我是四川省增材制造技術協會，在這個協會工作，想把我們四川這方面的進展跟大家介紹，看能不能有一些機會參與他們的合作。

大概我從這幾個方面，增材制造發(fā)展的需求，技術路線，產業(yè)現狀，技術創(chuàng)新中心的趨勢等幾個情況。

我們四川省也是個大省，剛解放的時候我們產值很低，通過70年的建設，現在有4萬個億的產值，四川省也是全國三大動力設備制造的基地，航空航天裝備等等，有很多優(yōu)勢，因此發(fā)展增材制造是我們四川地區(qū)制造業(yè)發(fā)展的一個需要，目前，四川省里面省委省政府，關于加快構建"5+1"的產業(yè)體系，這樣一個新的政策措施，就是要實施新一輪大規(guī)模的技術改造，要培養(yǎng)電子信息、裝備制造，先進材料、能源化工五個萬億級產業(yè)，這五個萬億級產業(yè)轉型升級，技術改造都與新的技術有關，我們現在裝備制造里面重點是航空航天應用裝備、智能制造與基礎制造裝備等等這些。

那么四川省將以智能制造為主攻方向，以工業(yè)互聯網為突破口，打造基于互聯網的制造雙創(chuàng)平臺，發(fā)展智能生產、個性化制造、網絡化協同等制造業(yè)新模式。

這里面這些產業(yè)，包括民生用的機械裝備，不能很好的與3D打印產業(yè)向融合，航空航天這一集群優(yōu)勢也是打造四川3D打印特色的示范基地，因為我們四川也是全國航空工藝具有競爭力的地區(qū)之一，多家航空工廠已經開始在用3D打印技術，特別是像5719廠把航空發(fā)動機葉片維修方面在國內領先，還有我們是材料基地，像有色集團，攀鋼在3D打印方面都有明顯的優(yōu)勢。

但是我們還是存在很多問題，就是制造業(yè)機構不能優(yōu)化，航空航天裝備、先進軌道交通裝備總體占比不高，像數控機床、工業(yè)機器人、增材制造裝備等先進裝備處于初級發(fā)展階段，人才缺乏，為了有效整合3D打印資源，我們在四川加快3D打印技術發(fā)展，我們四川大學、四川省機械研究院、成飛在省經信廳的支持下，建立了3D打印聯盟學會。

這個規(guī)劃到2023年，主要是激活我們四川省工業(yè)強省的戰(zhàn)略，帶動產業(yè)發(fā)展，將增材技術應用航空航天、生物醫(yī)療、精密機械制造設計領域，整個內容比較多，我就不詳細介紹了。

我給大家介紹我們西會，由四川大學牽頭，聯合中國東方電氣集團、成都飛機工業(yè)集團、成都發(fā)動機集團、四川長虹集團、成都航利航空科技有限公司、四川綿陽西南自動化、西南交通大學等50多家企業(yè)、院校、研究機構發(fā)起，于2017年4月16日正式成立了四川省增材制造（3D打�。┘夹g協會。

那么我們的主要任務目標就是瞄準航空航天、汽車工業(yè)、工程機械、生物醫(yī)學等四川省的優(yōu)勢產業(yè)，開展技術攻關，創(chuàng)新技術應用，促進產業(yè)對接，擴大交流合作，推動傳統"減材"制造，制造與"增材"制造的融合，推動大規(guī)模生產與個性化融合，促進四川省3D打印產業(yè)快速良性發(fā)展，這就是我們這個西會的情況。

我們現在做了一些工作，像我們2017年的3D打印高峰論壇，還有第二屆西部3D打印創(chuàng)新及應用發(fā)展論壇，這是去年在成都彭州召開的，也是取得了比較好的效果。還有3D打印路徑探討，如何推動我們四川省增材制造的發(fā)展等等這些工作，以開展航空專業(yè)領域為特點的3D打印高峰論壇，這是一些報告和情況。也開展了和中國增材制造聯盟四川省的一系列活動情況，這些都不講了。

我們四川省3D打印總的發(fā)展情況是這樣的，一個是我們四川地區(qū)相關的產業(yè)形態(tài)初步形成，第二點是從3D打印設備成型的企業(yè)向數控機床企業(yè)轉型來做相應的設備，這也取得了比較好的知名度，像軍工西南自動化研究所，九院也有進展，在3D打印方面是我們四川的特色，以釩鈦為特色的應用，還有成飛、成航已將3D打印作為生產制造產品。

面向航空與軍工3D打印技術的應用與研究是四川地區(qū)重要的特點，通過研究現有增材制造技術中所存在的關鍵科學與技術問題，進行具有自主知識產權的增材制造技術創(chuàng)新研究、面向國家重大戰(zhàn)略需求與四川省、尤其是航空航天、軍工等制造業(yè)技術升級的發(fā)展需求，對它們制造技術的轉型升級、提質增效還是起到了很好的作用，已開展了增材制造相應的研究。

那么在最近我們成立了一個產業(yè)鏈，成飛公司、5719工廠、空氣動力研究中心、釩鈦等等組成了3D打印裝備的研究，這是我們省里的重要課題。

這是我們面向航空和軍工的一個特點，我們在成都現在針對航空，成立了一個園區(qū)，這是成都市主推的中國3D打印動力小鎮(zhèn)，這樣的概念出發(fā)，以航空動力與增材制造特色產業(yè)基地、再造生產，在我們成都彭州地區(qū)。

航空發(fā)動機再制造3D打印技術協同創(chuàng)新，這是我們產業(yè)合作比較重要的項目，進展也是比較順利的，航空發(fā)動機再制造的重要技術手段，，包括打印監(jiān)測都是研究的動力，因為航空發(fā)動機再制造里面問題很多，你像修理一臺發(fā)動機報廢零部件總價值一般都是100萬以上，這里面主要是高壓導向器葉片、低壓導向器葉片、高壓渦輪葉片。

我們在成都以航空產業(yè)應用來拉動3D打印產業(yè)鏈的示范工程，有這樣一個想法，這個依據就是以3D打印航空維修應用示范，重點以5719發(fā)動機葉片維修為主攻應用方向，促進材料、工藝和性能的提升，打造特色化應用；以應用入手拉動協同創(chuàng)新的產業(yè)鏈構建工程，參與企業(yè)是成飛、成發(fā)、寧江機床、焊研科技等，材料是四川有色科技集團公司、攀鋼集團。

以項目驅動來帶動3D打印技術發(fā)展，目前這已經有比較好的進展，這幾個方面，就從制造、材料、設備，以及一些平臺建設等方面。

目前形成了主要的關鍵技術：
一是航空發(fā)動機增材制造工程華應用研究平臺建設；
二是開展了3D打印成型打印耗材：高超細金屬粉的研究等等這些關鍵技術；
三是針對航空發(fā)動機模具領域在再制造的需求，構建專用再制造的系統；
四是研究葉片激光熔敷接長技術、全自動微弧等離子焊接等再制造技術；
五是增材制造個性化定制服務，包括它相應的軟件的開發(fā)。

那么這就是針對葉片，維修的生產流程、模型建模，怎么打印制造的一個過程，這已經進入了實際應用示范，我們以四川大學這方面，我們也是比較早的引進了紫外光固化的快速成型，這是開展的葉片，快速模型制造，葉片模型方面的研制。

還有比較有特色的成方，這也是成飛和西工大合作比較緊密的，在鈦合金、鋁合金、構建3D打印建設方面，而且也在實際中做了很好的應用。

在家用電氣方面是我們四川長虹，也是有很多成功的案例，比如說鑄造模具、激光融合修復等等方面也有很高的技術。

還有軍工，四川省一個比較重大的項目是增建材融合制造，這是它的一些參數情況，這是材料，一些公司的情況。

攀鋼也是釩鈦為主要特色，在這個材料方面，在3D打印應用已經專門成立了研究院、研究所，針對3D打印的金屬粉末，尤其以四川省釩鈦材料方面的研究工作。在實際應用中比較好的，四川共享鑄造，我們傳統制造、模具制造，現在它都用3D打印來實現了，上面是傳統的鑄造工藝，下面是用3D打印，你看工序就簡化了很多，這是國家的重大課題，智能制造專項課題里完成的。

這是我們四川大學在醫(yī)學領域應用的情況。

下來想講一下目前四川省想大力推進技術創(chuàng)新中心建設，這是我們西會牽頭，四川大學、成都航空動力產業(yè)園區(qū)聯合共建，建成后將成為四川省3D打印創(chuàng)新制造基地，大概想建四個平臺、四個分中心，構成一個創(chuàng)新中心來形成這樣的基地，目前正在引進很多相關的機構，這是培訓中心，現在已經建立起來了。

這是協同服務中心，希望把原材料、設備及軟硬件供應商等等結合在一起，現在正在打造四川省增材制造孵化基地，現在已經建成面積有1千多平方米，它是由成都航空動力與新材料產業(yè)功能區(qū)來籌建，現在已經有十家企業(yè)入駐了。

最后我想跟大家談一下我們四川省總的發(fā)展趨勢，我想主要有這么五個方面：
1、隨著智能制造的發(fā)展需要，我們四川大力推動智能制造發(fā)展，3D打印技術的發(fā)展將體現出精密化、智能化、通用化以及便捷化方向發(fā)展。

2、提升3D打印的效率和精度，開拓連續(xù)打印、大件打印、多材料打印工藝方法，面向產品的制造，開發(fā)更為多樣的3D打印材料，如智能材料、功能梯度材料、納米材料、非均質材料及復合材料等。

3、增材制造應該與傳統技術優(yōu)選、集成，與多種傳統工藝集成解決多種需求，形成協同創(chuàng)新的運行機制和商業(yè)模式。

4、進行先進的復合材料、增材制造技術中航空應用，用在航空里面先進復合材料需求量越高，最近我到成飛好幾家公司去，現在這方面有很多需求。

5、建設四川省航空發(fā)動機，燃氣輪機零部件再制造工程實驗室，建設四川省增材制造3D打印技術創(chuàng)新中心、推動發(fā)展四川航空動力與創(chuàng)新。

這是四川省的整體情況，最后借這個時間給大家發(fā)個邀請，大概在今年年底，12月12號、13號，你們在四川彭州市，就是我們剛剛講的工業(yè)園區(qū)召開2019國際新材料與增材制造產業(yè)發(fā)展論壇，歡迎各位感興趣的專家能夠到會。

我的報告到此結束，謝謝大家！

四川省的發(fā)展情況