眼下，3D打印技術(shù)已成為推動制造業(yè)變革的重要動力。3D打印（增材制造）是以數(shù)字模型為基礎(chǔ)，將材料逐層堆積制造出實(shí)體物品的具有顛覆性的新興制造技術(shù)。按照江蘇《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計(jì)劃》，2020年，江蘇省3D打印的產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體水平要位居全國領(lǐng)先地位，增材制造產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值超過20億元，約占全國10%。記者了解到，江蘇3D打印企業(yè)正在不斷強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新，突破基礎(chǔ)材料、成型技術(shù)、工藝軟件等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，研發(fā)一批國內(nèi)領(lǐng)先、達(dá)到國際先進(jìn)水平的增材制造裝備。

全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?jié)u入佳境

沿河兩岸，郁郁蔥蔥的花叢綠帶間，還點(diǎn)綴著造型別致的景觀小品，映襯著水波粼粼，生機(jī)勃勃。近日，隨著綠化整治的完成，京杭大運(yùn)河滄浪新城段“花香航道”芳容初顯。采用3D打印技術(shù)制作的特色景觀小品更是“花香航道”的一大看點(diǎn)。記者發(fā)現(xiàn)，3D打印的這個景觀小品用電腦建模，打印出的成品千姿百態(tài)，可以充分滿足個性化的需求，而且打印的原材料采用的是建筑廢料，也符合節(jié)約環(huán)保理念。

“花香航道”是3D打印產(chǎn)業(yè)在江蘇發(fā)展的一個側(cè)影。在全國范圍內(nèi)，江蘇擁有3D打印最全產(chǎn)業(yè)鏈。記者從江蘇省工信廳獲悉，江蘇增材制造產(chǎn)業(yè)擁有3D打印原材料、零部件、打印設(shè)備、打印服務(wù)等完整產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)品應(yīng)用涵蓋了制造、醫(yī)療、教育等多個領(lǐng)域，擁有南京中科煜宸、寶巖自動化、無錫飛而康、江蘇漢印機(jī)電、江蘇永年激光、吳江中瑞機(jī)電等一批創(chuàng)新能力較為突出的增材制造企業(yè)。

江蘇也高度注重發(fā)揮地方主體作用，推動產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展。如常州金壇3D打印創(chuàng)新中心擁有各類研發(fā)、試制、檢測設(shè)備，配合3D打印上下游企業(yè)進(jìn)行耗材研發(fā)，并為長三角地區(qū)企業(yè)提供研發(fā)設(shè)備支撐和技術(shù)支持；南通海門高新區(qū)3D打印智能裝備產(chǎn)業(yè)園有20多家企業(yè)；無錫市國家增材制造產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（江蘇）則擁有環(huán)境試驗(yàn)箱、測試系統(tǒng)等各類中高端儀器設(shè)備100余臺(套)，具備增材制造材料、設(shè)備、核心器件及成形件的性能等檢測研究能力。

同時，江蘇3D打印的平臺建設(shè)成效明顯。無錫市擁有增材制造（3D打?。┛萍脊卜?wù)平臺，以及全國首個增材制造綜合性技術(shù)服務(wù)平臺——國家增材制造產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（江蘇）。南京市建有南京增材制造研究院、南京航空航天大學(xué)先進(jìn)材料及成型技術(shù)研究所等研發(fā)平臺和機(jī)構(gòu)。蘇州市建成高分子復(fù)雜結(jié)構(gòu)增材制造國家工程實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)三維噴印裝備研究所，成立具有線上線下服務(wù)功能“工業(yè)設(shè)計(jì)與3D打印公共服務(wù)技術(shù)平臺”。國家增材制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心江蘇分中心則落地常州。

自主創(chuàng)新能力不斷攀升

在南京江北新區(qū)市民中心入口處，一個280平方米的圓形建筑拔地而起，簡潔純粹的風(fēng)格、獨(dú)特美觀的造型讓人印象深刻。記者了解到，這是“打印”出來的游客服務(wù)中心，將于近期正式完工。

“這是全國首例3D打印全裝配式綠色智慧建筑，也是目前國內(nèi)最大的3D打印單體項(xiàng)目，代表著國內(nèi)3D建筑打印技術(shù)的最高水平?！痹撚慰头?wù)中心項(xiàng)目承建方——南京嘉翼精密機(jī)器制造股份有限公司董事長李進(jìn)說，該項(xiàng)目采用裝配式3D打印外墻+裝配式清水混凝土（GRC+GRE）內(nèi)裝+虛擬與現(xiàn)實(shí)耦合工程管理系統(tǒng)的智能建造技術(shù)+固廢處置再利用技術(shù)，是低碳、環(huán)保、節(jié)能、智慧理念在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用和體現(xiàn)，也是嘉翼精機(jī)在大型3D建筑打印領(lǐng)域的一次成功探索，標(biāo)志著3D打印技術(shù)在我國建筑領(lǐng)域取得了新的進(jìn)展。

江蘇3D打印產(chǎn)業(yè)的一大特點(diǎn)是自主創(chuàng)新能力較強(qiáng)，全省增材制造領(lǐng)域年專利申請量國內(nèi)領(lǐng)先。以3D建筑打印產(chǎn)業(yè)為例，記者了解到，3D建筑打印分為新設(shè)備、新材料、新設(shè)計(jì)、新工藝四個部分，涉及機(jī)械設(shè)備、自動化、軟件研發(fā)、新材料、創(chuàng)意設(shè)計(jì)、建筑工法等多個學(xué)科，屬于交叉融合學(xué)科。這一核心特點(diǎn)決定了3D建筑打印技術(shù)的“門檻”極高。目前，國內(nèi)大部分院校或研發(fā)機(jī)構(gòu)在做研發(fā)的時候，都是在某個細(xì)分領(lǐng)域單點(diǎn)突破，這就很難實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

“因此需要有一個機(jī)構(gòu)，能將各邊緣交叉學(xué)科進(jìn)行整合，吸納更多的團(tuán)隊(duì)來做產(chǎn)業(yè)化的事情。”李進(jìn)說，嘉翼精機(jī)在做的就是這樣的事情。嘉翼精機(jī)擁有20多年精密機(jī)床的研發(fā)、生產(chǎn)能力，2017年轉(zhuǎn)型后把研發(fā)的重心逐步轉(zhuǎn)向3D建筑打印，已研發(fā)出各類型的3D建筑打印機(jī)，并成為目前世界上唯一一家擁有 3D裝配式工廠的企業(yè)。同時，依托過硬的設(shè)備研發(fā)能力，嘉翼精機(jī)于2018年8月和東南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、南京江北新區(qū)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研創(chuàng)園管委會三方合作共建了新型研發(fā)機(jī)構(gòu)——南京綠色增材智造研究院有限公司，探索現(xiàn)代化的房屋建造方式。

目前，江蘇正聚焦3D打印產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，加強(qiáng)裝備研發(fā)與示范應(yīng)用。據(jù)省工信廳裝備工業(yè)處相關(guān)人士介紹，依托高等院校和科研院所，江蘇3D打印產(chǎn)業(yè)在航空航天典型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件增材制造成型技術(shù)、面向生物醫(yī)學(xué)工程的增材制造成型技術(shù)、高性能復(fù)雜金屬結(jié)構(gòu)件激光增材制造成套裝備及核心器件、面向微零件和精密制造的三維微打印設(shè)計(jì)與成型技術(shù)、大型物體和實(shí)體建筑三維打印及高端成型裝備研制等領(lǐng)域均取得了顯著進(jìn)展。

產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用持續(xù)推進(jìn)

走進(jìn)盈創(chuàng)新材料（蘇州）有限公司，在公司3D打印建筑展示區(qū)，記者看到各類建筑，大到6層樓的房屋、1100平方米精裝修奢華別墅、中式庭院別墅、現(xiàn)代簡約庭院別墅，再到市政建設(shè)建筑部件、公共廁所、生態(tài)河岸線、污水井、化糞池、可種植綠化墻，小到景觀坐凳、異形花壇……應(yīng)有盡有，可謂是一個3D打印建筑博覽園。

盈創(chuàng)科技從事3D打印建筑、建筑新材料研發(fā)和生產(chǎn)17年，擁有國家專利多達(dá)300余項(xiàng)，是全球第一家真正實(shí)現(xiàn)3D打印建筑的高新技術(shù)企業(yè)，也見證了江蘇3D打印技術(shù)在全國乃至全球應(yīng)用的步伐：2014年，為上海張江國家自主創(chuàng)新示范區(qū)青浦園打印了10棟工程項(xiàng)目部用房。2015年，推出世界首座內(nèi)裝外裝一體化的1100㎡三層別墅、全球第一座6層15米高的住宅樓房。2016年5月，為迪拜政府打印出全球首批政府辦公樓。2017年將3D打印建筑設(shè)計(jì)方案落實(shí)到海洋工程、市政工程、交通工程。2018年盈創(chuàng)整合5大固廢行業(yè)，推出3D打印建筑循環(huán)產(chǎn)業(yè)園，使用固廢打印成橋梁、公交站臺、生態(tài)海岸線等。如今，盈創(chuàng)還在不斷將3D打印城市垂直綠化墻、景觀小品、移動式酒店等推向市場。

不同的國家，不同的標(biāo)準(zhǔn)，3D打印建筑技術(shù)如何能在全球應(yīng)用？盈創(chuàng)董事長馬義和告訴記者，3D 打印技術(shù)改變了傳統(tǒng)作業(yè)方法：一個機(jī)器人就可以完成無建筑垃圾拆遷。因?yàn)橛瘎?chuàng)3D打印建筑油墨來源于城市建筑固廢、礦山固廢、鋼廠固廢等可再生建筑資源，通過高溫、粉碎、研磨工序讓建筑材料更具穩(wěn)定性，經(jīng)測試3D打印的墻體強(qiáng)度是傳統(tǒng)混凝土墻體的3倍。在抗擊疫情的特殊時期，由盈創(chuàng)3D打印的隔離屋、檢疫房曾先后多次馳援湖北。

在能源領(lǐng)域，3D打印技術(shù)也已經(jīng)從研發(fā)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段。南京中科煜宸激光技術(shù)有限公司采用一種增材制造的方法取代電鍍，給機(jī)械表面“披”上一層保護(hù)膜，延長機(jī)械使用壽命。利用這種方式，以往如鋼鐵廠使用的軋輥或器械的刀頭，磨損后不可修復(fù)，只能更換，現(xiàn)在就可以延長使用壽命，節(jié)省成本。這一成果已廣泛應(yīng)用于航空航天、冶金機(jī)械、模具制造、科研院校等行業(yè)。

目前，江蘇3D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用正在不斷推進(jìn)。據(jù)記者了解，江蘇永年激光新開發(fā)的YLM328設(shè)備，其成形尺寸和精度等性能指標(biāo)已超過國外設(shè)備；同時，其自主開發(fā)的分層基礎(chǔ)軟件，有望產(chǎn)業(yè)化，可替代進(jìn)口軟件。無錫飛而康在鈦合金粉末制備和3D打印服務(wù)等方面取得突破進(jìn)展，可應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域，處于國內(nèi)領(lǐng)先。此外，蘇州西帝摩已研發(fā)出全球最大的SLM金屬3D打印設(shè)備。

眼下，3D打印技術(shù)已成為推動制造業(yè)變革的重要動力。3D打印（增材制造）是以數(shù)字模型為基礎(chǔ)，將材料逐層堆積制造出實(shí)體物品的具有顛覆性的新興制造技術(shù)。按照江蘇《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計(jì)劃》，2020年，江蘇省3D打印的產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體水平要位居全國領(lǐng)先地位，增材制造產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值超過20億元，約占全國10%。記者了解到，江蘇3D打印企業(yè)正在不斷強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新，突破基礎(chǔ)材料、成型技術(shù)、工藝軟件等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，研發(fā)一批國內(nèi)領(lǐng)先、達(dá)到國際先進(jìn)水平的增材制造裝備。

全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?jié)u入佳境

沿河兩岸，郁郁蔥蔥的花叢綠帶間，還點(diǎn)綴著造型別致的景觀小品，映襯著水波粼粼，生機(jī)勃勃。近日，隨著綠化整治的完成，京杭大運(yùn)河滄浪新城段“花香航道”芳容初顯。采用3D打印技術(shù)制作的特色景觀小品更是“花香航道”的一大看點(diǎn)。記者發(fā)現(xiàn)，3D打印的這個景觀小品用電腦建模，打印出的成品千姿百態(tài)，可以充分滿足個性化的需求，而且打印的原材料采用的是建筑廢料，也符合節(jié)約環(huán)保理念。

“花香航道”是3D打印產(chǎn)業(yè)在江蘇發(fā)展的一個側(cè)影。在全國范圍內(nèi)，江蘇擁有3D打印最全產(chǎn)業(yè)鏈。記者從江蘇省工信廳獲悉，江蘇增材制造產(chǎn)業(yè)擁有3D打印原材料、零部件、打印設(shè)備、打印服務(wù)等完整產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)品應(yīng)用涵蓋了制造、醫(yī)療、教育等多個領(lǐng)域，擁有南京中科煜宸、寶巖自動化、無錫飛而康、江蘇漢印機(jī)電、江蘇永年激光、吳江中瑞機(jī)電等一批創(chuàng)新能力較為突出的增材制造企業(yè)。

江蘇也高度注重發(fā)揮地方主體作用，推動產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展。如常州金壇3D打印創(chuàng)新中心擁有各類研發(fā)、試制、檢測設(shè)備，配合3D打印上下游企業(yè)進(jìn)行耗材研發(fā)，并為長三角地區(qū)企業(yè)提供研發(fā)設(shè)備支撐和技術(shù)支持；南通海門高新區(qū)3D打印智能裝備產(chǎn)業(yè)園有20多家企業(yè)；無錫市國家增材制造產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（江蘇）則擁有環(huán)境試驗(yàn)箱、測試系統(tǒng)等各類中高端儀器設(shè)備100余臺(套)，具備增材制造材料、設(shè)備、核心器件及成形件的性能等檢測研究能力。

同時，江蘇3D打印的平臺建設(shè)成效明顯。無錫市擁有增材制造（3D打?。┛萍脊卜?wù)平臺，以及全國首個增材制造綜合性技術(shù)服務(wù)平臺——國家增材制造產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（江蘇）。南京市建有南京增材制造研究院、南京航空航天大學(xué)先進(jìn)材料及成型技術(shù)研究所等研發(fā)平臺和機(jī)構(gòu)。蘇州市建成高分子復(fù)雜結(jié)構(gòu)增材制造國家工程實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)三維噴印裝備研究所，成立具有線上線下服務(wù)功能“工業(yè)設(shè)計(jì)與3D打印公共服務(wù)技術(shù)平臺”。國家增材制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心江蘇分中心則落地常州。

自主創(chuàng)新能力不斷攀升

在南京江北新區(qū)市民中心入口處，一個280平方米的圓形建筑拔地而起，簡潔純粹的風(fēng)格、獨(dú)特美觀的造型讓人印象深刻。記者了解到，這是“打印”出來的游客服務(wù)中心，將于近期正式完工。

“這是全國首例3D打印全裝配式綠色智慧建筑，也是目前國內(nèi)最大的3D打印單體項(xiàng)目，代表著國內(nèi)3D建筑打印技術(shù)的最高水平?！痹撚慰头?wù)中心項(xiàng)目承建方——南京嘉翼精密機(jī)器制造股份有限公司董事長李進(jìn)說，該項(xiàng)目采用裝配式3D打印外墻+裝配式清水混凝土（GRC+GRE）內(nèi)裝+虛擬與現(xiàn)實(shí)耦合工程管理系統(tǒng)的智能建造技術(shù)+固廢處置再利用技術(shù)，是低碳、環(huán)保、節(jié)能、智慧理念在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用和體現(xiàn)，也是嘉翼精機(jī)在大型3D建筑打印領(lǐng)域的一次成功探索，標(biāo)志著3D打印技術(shù)在我國建筑領(lǐng)域取得了新的進(jìn)展。

江蘇3D打印產(chǎn)業(yè)的一大特點(diǎn)是自主創(chuàng)新能力較強(qiáng)，全省增材制造領(lǐng)域年專利申請量國內(nèi)領(lǐng)先。以3D建筑打印產(chǎn)業(yè)為例，記者了解到，3D建筑打印分為新設(shè)備、新材料、新設(shè)計(jì)、新工藝四個部分，涉及機(jī)械設(shè)備、自動化、軟件研發(fā)、新材料、創(chuàng)意設(shè)計(jì)、建筑工法等多個學(xué)科，屬于交叉融合學(xué)科。這一核心特點(diǎn)決定了3D建筑打印技術(shù)的“門檻”極高。目前，國內(nèi)大部分院校或研發(fā)機(jī)構(gòu)在做研發(fā)的時候，都是在某個細(xì)分領(lǐng)域單點(diǎn)突破，這就很難實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

“因此需要有一個機(jī)構(gòu)，能將各邊緣交叉學(xué)科進(jìn)行整合，吸納更多的團(tuán)隊(duì)來做產(chǎn)業(yè)化的事情。”李進(jìn)說，嘉翼精機(jī)在做的就是這樣的事情。嘉翼精機(jī)擁有20多年精密機(jī)床的研發(fā)、生產(chǎn)能力，2017年轉(zhuǎn)型后把研發(fā)的重心逐步轉(zhuǎn)向3D建筑打印，已研發(fā)出各類型的3D建筑打印機(jī)，并成為目前世界上唯一一家擁有 3D裝配式工廠的企業(yè)。同時，依托過硬的設(shè)備研發(fā)能力，嘉翼精機(jī)于2018年8月和東南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、南京江北新區(qū)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研創(chuàng)園管委會三方合作共建了新型研發(fā)機(jī)構(gòu)——南京綠色增材智造研究院有限公司，探索現(xiàn)代化的房屋建造方式。

目前，江蘇正聚焦3D打印產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，加強(qiáng)裝備研發(fā)與示范應(yīng)用。據(jù)省工信廳裝備工業(yè)處相關(guān)人士介紹，依托高等院校和科研院所，江蘇3D打印產(chǎn)業(yè)在航空航天典型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件增材制造成型技術(shù)、面向生物醫(yī)學(xué)工程的增材制造成型技術(shù)、高性能復(fù)雜金屬結(jié)構(gòu)件激光增材制造成套裝備及核心器件、面向微零件和精密制造的三維微打印設(shè)計(jì)與成型技術(shù)、大型物體和實(shí)體建筑三維打印及高端成型裝備研制等領(lǐng)域均取得了顯著進(jìn)展。

產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用持續(xù)推進(jìn)

走進(jìn)盈創(chuàng)新材料（蘇州）有限公司，在公司3D打印建筑展示區(qū)，記者看到各類建筑，大到6層樓的房屋、1100平方米精裝修奢華別墅、中式庭院別墅、現(xiàn)代簡約庭院別墅，再到市政建設(shè)建筑部件、公共廁所、生態(tài)河岸線、污水井、化糞池、可種植綠化墻，小到景觀坐凳、異形花壇……應(yīng)有盡有，可謂是一個3D打印建筑博覽園。

盈創(chuàng)科技從事3D打印建筑、建筑新材料研發(fā)和生產(chǎn)17年，擁有國家專利多達(dá)300余項(xiàng)，是全球第一家真正實(shí)現(xiàn)3D打印建筑的高新技術(shù)企業(yè)，也見證了江蘇3D打印技術(shù)在全國乃至全球應(yīng)用的步伐：2014年，為上海張江國家自主創(chuàng)新示范區(qū)青浦園打印了10棟工程項(xiàng)目部用房。2015年，推出世界首座內(nèi)裝外裝一體化的1100㎡三層別墅、全球第一座6層15米高的住宅樓房。2016年5月，為迪拜政府打印出全球首批政府辦公樓。2017年將3D打印建筑設(shè)計(jì)方案落實(shí)到海洋工程、市政工程、交通工程。2018年盈創(chuàng)整合5大固廢行業(yè)，推出3D打印建筑循環(huán)產(chǎn)業(yè)園，使用固廢打印成橋梁、公交站臺、生態(tài)海岸線等。如今，盈創(chuàng)還在不斷將3D打印城市垂直綠化墻、景觀小品、移動式酒店等推向市場。

不同的國家，不同的標(biāo)準(zhǔn)，3D打印建筑技術(shù)如何能在全球應(yīng)用？盈創(chuàng)董事長馬義和告訴記者，3D 打印技術(shù)改變了傳統(tǒng)作業(yè)方法：一個機(jī)器人就可以完成無建筑垃圾拆遷。因?yàn)橛瘎?chuàng)3D打印建筑油墨來源于城市建筑固廢、礦山固廢、鋼廠固廢等可再生建筑資源，通過高溫、粉碎、研磨工序讓建筑材料更具穩(wěn)定性，經(jīng)測試3D打印的墻體強(qiáng)度是傳統(tǒng)混凝土墻體的3倍。在抗擊疫情的特殊時期，由盈創(chuàng)3D打印的隔離屋、檢疫房曾先后多次馳援湖北。

在能源領(lǐng)域，3D打印技術(shù)也已經(jīng)從研發(fā)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段。南京中科煜宸激光技術(shù)有限公司采用一種增材制造的方法取代電鍍，給機(jī)械表面“披”上一層保護(hù)膜，延長機(jī)械使用壽命。利用這種方式，以往如鋼鐵廠使用的軋輥或器械的刀頭，磨損后不可修復(fù)，只能更換，現(xiàn)在就可以延長使用壽命，節(jié)省成本。這一成果已廣泛應(yīng)用于航空航天、冶金機(jī)械、模具制造、科研院校等行業(yè)。

目前，江蘇3D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用正在不斷推進(jìn)。據(jù)記者了解，江蘇永年激光新開發(fā)的YLM328設(shè)備，其成形尺寸和精度等性能指標(biāo)已超過國外設(shè)備；同時，其自主開發(fā)的分層基礎(chǔ)軟件，有望產(chǎn)業(yè)化，可替代進(jìn)口軟件。無錫飛而康在鈦合金粉末制備和3D打印服務(wù)等方面取得突破進(jìn)展，可應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域，處于國內(nèi)領(lǐng)先。此外，蘇州西帝摩已研發(fā)出全球最大的SLM金屬3D打印設(shè)備。