以高档数控机床和增材制造设备为代表的“工业母机”，被日前召开的国务院国有资产监督管理委员会会议“点名”，呼吁加强“工业母机”核心技术攻关。

　　与数控机床等耳熟能详的“工业母机”相比，增材制造设备则小众得多。增材制造，俗称3D打印，指通过逐层增加材料的方式将数字模型制造成三维实体物件的过程。   

3D打印出来的零部件样品

　　如果你以为3D打印只能打印一些塑料摆件，那就孤陋寡闻了。之所以被国资委呼吁加强核心技术攻关，因为增材制造技术发展日新月异，已经在航空航天、新能源汽车、医疗装备等战略新兴产业领域，展示出了重大应用价值和广阔应用前景。仅仅在国产大飞机C919上，就有23个3D打印金属零部件。

　　如今，增材制造，已经成为赋能制造强国建设的重要手段。而在镇海，中乌新材料产业技术研究院（以下简称中乌研究院）增材制造中心就在这样的大背景下应运而生。

　　人才硬件兼备

　　今年3月，李天君博士从宁德时代来到镇海，加入了中乌研究院，担任增材制造中心副主任。与他同时来到增材制造中心的，还有一台进口于德国、价值600多万元的金属3D打印机。“这台工业级金属打印机，目前非常适合作为材料研发的验证工具。”李天君视其为“最佳搭档”。

　　领着记者参观整个中心，李天君逐一介绍着各类仪器设备。除了3D打印机，该中心还配备了真空热处理炉、激光粒度仪等仪器设备，能进行打印件后处理、检验检测等工作：“这些设备，让我们具备增材制造研发及产业化的基础。”

德国进口的工业级3D打印机

　　让这些硬件基础发挥作用的，是纷至沓来的人才。目前，增材制造中心已拥有包括李天君在内的5名本地研究人员，尤里·赛门索夫、斯塔尼斯拉夫·马合诺两位乌克兰国家工程院院士给予技术指导。

　　未来有望集聚更多国内外材料机械学科的高端人才，并加强同乌克兰国家科学院表面化学所、乌克兰伊夫琴科前进设计局、乌克兰哈尔科夫航空学院等单位的合作。” 李天君认为，该中心将成为宁波最前沿的增材制造基地。

　　主攻材料改性

　　依托相关政策支持和有识之士奋斗，我国增材制造产业迈入了应用推广的新阶段，形成了完整的产业链。上游涵盖三维扫描设备、三维建模软件、增材制造原材料等细分领域，中游以3D打印设备生产为主，下游行业则是各类场景的应用层。

　　中乌研究院增材制造中心发挥研究院智力优势，主攻增材制造原材料这一领域。“目前对现有的金属粉末材料进行改性，以增强其力学性能，达到具体产品的设计要求。”李天君告诉记者，本地研究团队正在尝试往铝合金粉体中加入氧化锆等添加物，让打印出来的成品具有更大的强度。而尤里院士在尝试将碳材料加入金属粉末，以实现性能提升改善。 

研究人员在工作

　　边研究边产出，在实践中探求。增材制造中心也积极承接3D打印业务。“陆续接到扫地机手柄、随形水路模具、高尔夫球头等研发试制件的打印业务，打印机饱和状态下能实现每年300万元的产值。” 李天君如是介绍——这是与中芯国际近似的前行之路，既有成熟制程生产，又追赶先进制程。增材制造中心也在生产中不断夯实3D打印的工艺技术能力，储备新型增材制造原材料的科研成果。

　　生产方式革命

　　相比于锻造、铸造等传统机械加工方式，增材制造能形成产品性能上的“戴维斯双击”——不仅仅原材料性能上可获得提升，3D打印这种加工精度更高、智能化程度更高的生产方式，能让产品在结构设计上更具创新，实现更高的集成度和轻量化。

　　“比如冷却系统，传统生产方式只能生产井字形结构，而3D打印能生产随形结构。”在李天君看来，复杂结构生产方面，3D打印优势明显。同时，3D打印还能快速响应设计的变化调整。“传统机械加工需要开模，耗费周期长，3D打印只需把图纸传到电脑，几天内就能完成打印。” 李天君说道。

　　尽管增材制造，目前在规模化生产上仍有局限，但作为有能力颠覆传统产品生产制造模式的革命性方式，已经成为全球科技的焦点。目前美国、德国等世界主要经济体加紧布局，把增材制造作为重振制造业竞争力、抢占未来经济高点的重要手段。

　　在我国，增材制造也受到重视。工信部今年4月公开征求意见的“十四五”智能制造发展规划中，增材制造已经写入其中。“国家增材制造产业创新发展指南（2021—2025）”也有望编制出炉。

　　事实上，除了中乌研究院增材制造中心，增材制造的星星之火已经燃起。高层次人才项目“高品质低成本增材制造用钛合金球形粉”，落户中乌研究院创新产业园，注册成立的浙江天钛增材制造技术有限公司2020年产值超过1500万元。此外，区职业教育中心学校也计划建设增材制造实训室。可以说，增材制造产业在镇海萌芽初兴。