“材料瓶頸已經(jīng)成為限制3D打印發(fā)展的首要問(wèn)題。因?yàn)槲磥?lái)3D打印的真正發(fā)展將在高端領(lǐng)域即工業(yè)應(yīng)用，而目前高端打印材料的發(fā)展尚無(wú)法滿(mǎn)足3D打印技術(shù)發(fā)展的需要。”浙江省釬焊材料與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任、浙江亞通焊材有限公司高級(jí)工程師劉平在接受了記者采訪時(shí)表示。

　　隨著3D打印越來(lái)越受到人們的關(guān)注，相關(guān)問(wèn)題也隨之浮出水面。專(zhuān)家表示，要冷靜看待3D產(chǎn)業(yè)，防止一窩蜂涌入，從而步光伏產(chǎn)業(yè)的后塵。

　　材料種類(lèi)少、問(wèn)題多

　　3D打印主要由設(shè)備、軟件、材料三部分組成，其中材料是不可或缺的環(huán)節(jié)。“而現(xiàn)在業(yè)界主要研究的是設(shè)備和軟件，對(duì)材料研究還不夠重視。”劉平說(shuō)。

　　理論上來(lái)說(shuō)，所有的材料都可以用于3D打印，但目前主要以石膏、光敏樹(shù)脂、塑料為主，這很難滿(mǎn)足大眾用戶(hù)的需求。

　　工業(yè)級(jí)的3D 打印材料更是十分有限，目前適用的金屬材料只有10 余種，而且只有專(zhuān)用的金屬粉末材料才能滿(mǎn)足金屬零件的打印需要。

　　需要用到金屬粉末材料的3D打印為工業(yè)級(jí)打印機(jī)，即選擇性激光燒結(jié)(SLS)和選擇性激光熔化(SLM)技術(shù)。

　　“目前在工業(yè)級(jí)打印材料方面存在的問(wèn)題主要是，第一，可適用的材料成熟度跟不上3D市場(chǎng)的發(fā)展；第二，打印流暢性不足；第三，材料強(qiáng)度不夠；第四，材料對(duì)人體的安全性與對(duì)環(huán)境的友好性的矛盾；第五是材料標(biāo)準(zhǔn)化及系列化規(guī)范的制定。

　　3D打印對(duì)粉末材料的粒度分布、松裝密度、氧含量、流動(dòng)性等性能要求很高。但目前還沒(méi)有形成一個(gè)行業(yè)性的標(biāo)準(zhǔn)，因此在材料特性的選擇上前期要花很長(zhǎng)的時(shí)間。”劉平說(shuō)。“材料瓶頸已經(jīng)成為限制3D打印發(fā)展的首要問(wèn)題。因?yàn)槲磥?lái)3D打印的真正發(fā)展將在高端領(lǐng)域即工業(yè)應(yīng)用，而目前高端打印材料的發(fā)展尚無(wú)法滿(mǎn)足3D打印技術(shù)發(fā)展的需要。”浙江省釬焊材料與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任、浙江亞通焊材有限公司高級(jí)工程師劉平在接受了記者采訪時(shí)表示。

　　隨著3D打印越來(lái)越受到人們的關(guān)注，相關(guān)問(wèn)題也隨之浮出水面。專(zhuān)家表示，要冷靜看待3D產(chǎn)業(yè)，防止一窩蜂涌入，從而步光伏產(chǎn)業(yè)的后塵。 

　　“目前在工業(yè)級(jí)打印材料方面存在的問(wèn)題主要是，第一，可適用的材料成熟度跟不上3D市場(chǎng)的發(fā)展；第二，打印流暢性不足；第三，材料強(qiáng)度不夠；第四，材料對(duì)人體的安全性與對(duì)環(huán)境的友好性的矛盾；第五是材料標(biāo)準(zhǔn)化及系列化規(guī)范的制定。

　　3D打印對(duì)粉末材料的粒度分布、松裝密度、氧含量、流動(dòng)性等性能要求很高。但目前還沒(méi)有形成一個(gè)行業(yè)性的標(biāo)準(zhǔn)，因此在材料特性的選擇上前期要花很長(zhǎng)的時(shí)間。”劉平說(shuō)。

需求促使企業(yè)轉(zhuǎn)型 

　　“國(guó)內(nèi)的材料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，利潤(rùn)薄，單純地拼價(jià)格已經(jīng)沒(méi)有多大意義，因此，我們也面臨著轉(zhuǎn)型升級(jí)的挑戰(zhàn)，必須采用高新技術(shù)占領(lǐng)市場(chǎng)。”劉平說(shuō)。

　　3D打印材料中以金屬粉末應(yīng)用市場(chǎng)最為廣闊。因此，直接用金屬粉末燒結(jié)成型三維零件是快速成形制造最終目標(biāo)之一。由于各種金屬材料的化學(xué)成分、物理性質(zhì)不同，因此成型的機(jī)理也各具特征，對(duì)金屬粉末的性能要求也更為嚴(yán)苛。

　　目前僅德國(guó)的EOS公司能生產(chǎn)出有限的幾種金屬粉末，如：不銹鋼粉、鋁硅粉、鈦合金粉，但價(jià)格是傳統(tǒng)粉體的10-20 倍。“因此，這對(duì)于我們公司制粉研發(fā)部門(mén)來(lái)說(shuō)正是一個(gè)契機(jī)，也是公司完成轉(zhuǎn)型升級(jí)的一個(gè)先機(jī)。目前需要加強(qiáng)開(kāi)展對(duì)現(xiàn)有材料的快速成形性相關(guān)研究，以滿(mǎn)足快速成形技術(shù)的工業(yè)化需求。”劉平告訴記者。

　　“我們不可能永遠(yuǎn)用國(guó)外的設(shè)備，隨著我國(guó)高端制造業(yè)的升級(jí)發(fā)展，國(guó)產(chǎn)化將會(huì)成為趨勢(shì)。隨之帶來(lái)的首要變化必將是材料企業(yè)向技術(shù)含量更高，產(chǎn)品附加值更高的水平發(fā)展。”劉平顯然信心十足，“而隨著3D打印技術(shù)的成熟，金屬材料的形態(tài)可能會(huì)越來(lái)越豐富，如粉狀，絲狀，帶狀。金屬材料將在生物醫(yī)學(xué)、航空航天等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景和生命力。”