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5萬億!大規(guī)模設(shè)備更新紅利襲來,3D打印技術(shù)迎來黃金發(fā)展期 

2024-03-14 10:22
3月13日,國務(wù)院發(fā)布了《推動大規(guī)模設(shè)備更新和消費品以舊換新行動方案》(以下簡稱《行動方案》)。在此之前的3月6日,國家發(fā)展和改革委員會主任鄭柵潔在全國兩會關(guān)于經(jīng)濟議題的記者會上提到,設(shè)備更新將是一個超過5萬億元的巨大市場。
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《行動方案》提出,到2027年,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、交通、教育、文旅、醫(yī)療等領(lǐng)域設(shè)備投資規(guī)模較2023年增長25%以上;重點行業(yè)主要用能設(shè)備能效基本達到節(jié)能水平,環(huán)保績效達到A級水平的產(chǎn)能比例大幅提升,規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)數(shù)字化研發(fā)設(shè)計工具普及率、關(guān)鍵工序數(shù)控化率分別超過90%、75%;報廢汽車回收量較2023年增加約一倍,二手車交易量較2023年增長45%,廢舊家電回收量較2023年增長30%,再生材料在資源供給中的占比進一步提升。

《行動方案》涵蓋了五個主要方面:設(shè)備更新、消費品以舊換新、回收循環(huán)利用、標準提升以及強化政策保障。特別指出,在回收循環(huán)利用方面,有序推進再制造和梯次利用,明確強調(diào)了推廣應(yīng)用無損檢測、增材制造(3D打?。?/strong>、柔性加工等先進技術(shù)來提升再制造加工水平。

《行動方案》中提到的“有序推進再制造和梯次利用”意味著政府將支持和鼓勵廢舊產(chǎn)品和材料的回收利用,這為3D打印行業(yè)開辟了新的應(yīng)用場景和市場。3D打印技術(shù)在再制造中可以發(fā)揮重要作用,如利用廢舊材料通過3D打印制造新的零部件或產(chǎn)品,這種方式不僅能減少生產(chǎn)成本,還能降低環(huán)境影響。

以建筑3D打印為例,該技術(shù)已經(jīng)在大型永久性建筑項目中得到應(yīng)用,包括橋梁、避難所、住宅和辦公樓等。在這一特定領(lǐng)域,主要使用的材料是以混凝土為主。當前,3D打印建筑材料能夠?qū)ㄖU料、工業(yè)廢棄物、礦山尾礦等進行回收再利用,同時在建設(shè)過程中幾乎不產(chǎn)生新的廢棄物。在最新發(fā)布的《行動方案》的推動下,該技術(shù)有望得到更廣泛的應(yīng)用和普及。
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以風力發(fā)電行業(yè)來說,到2025年,將迎來中國風電“退役潮”高峰,而風電葉片進行回收再造是風電產(chǎn)業(yè)鏈上的最后一環(huán),也被視為整個風電綠色產(chǎn)業(yè)鏈的 ‘最后一公里’。此前,金風科技采用固廢3D打印技術(shù)建造景觀花壇,這一創(chuàng)新做法為風電葉片的回收利用提供了新的可能性。
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在冬奧會上,主題花壇中的“雪花”使用的原料來源于城市固廢,這些固廢經(jīng)過多個復(fù)雜的處理工序,最終由空間智筑公司應(yīng)用3D打印技術(shù)制造而成。此外,東京奧運會的98個領(lǐng)獎臺也是一個突破性的創(chuàng)新,它們?nèi)加蓮U棄塑料通過3D打印而成。還有很多類似的案例展示了3D打印技術(shù)在資源回收和再利用方面的巨大潛力,也體現(xiàn)了該技術(shù)在促進環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展方面的實際應(yīng)用。
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回到《行動方案》中的設(shè)備更新,其重點在于“高端化、智能化、綠色化、數(shù)字化”。這實際上也是新質(zhì)生產(chǎn)力的應(yīng)用,助力培育形成新質(zhì)生產(chǎn)力,推動高質(zhì)量發(fā)展。通過推廣應(yīng)用智能制造設(shè)備和軟件,促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用,3D打印作為智能制造和工業(yè)4.0的重要組成部分,將迎來新的發(fā)展機遇。

高端化

3D打印技術(shù)的高端化體現(xiàn)在能夠生產(chǎn)復(fù)雜的產(chǎn)品和零件,這些在傳統(tǒng)制造方法中難以實現(xiàn)或成本過高。通過精確控制材料的沉積,3D打印能夠制造出具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的零件,這對于航空航天、醫(yī)療器械等領(lǐng)域特別重要。此外,高端化還涉及到材料的創(chuàng)新,比如金屬3D打印技術(shù)的發(fā)展,使得更多高性能材料能夠被用于3D打印,進一步拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域。

智能化

3D打印與智能制造和工業(yè)4.0的結(jié)合,不僅在于生產(chǎn)過程的自動化,還包括整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能化,如設(shè)計優(yōu)化、材料選擇、生產(chǎn)過程控制等。通過集成人工智能和機器學習算法,3D打印技術(shù)可以實現(xiàn)自我優(yōu)化的打印過程,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。同時,智能化還意味著能夠?qū)崿F(xiàn)個性化和定制化生產(chǎn),滿足消費者的個性需求。

綠色化

3D打印技術(shù)在綠色化方面的貢獻顯著,它能夠減少材料浪費,提高資源利用效率。與傳統(tǒng)制造相比,3D打印是一種加法制造過程,只在需要的地方添加材料,減少了剩余和廢棄材料。此外,3D打印還促進了輕量化設(shè)計的實現(xiàn),通過優(yōu)化設(shè)計減輕部件重量,進而減少能源消耗和碳排放。

數(shù)字化

3D打印是數(shù)字化制造的典型代表。從設(shè)計到成品,整個生產(chǎn)過程基于數(shù)字模型進行,極大地提升了設(shè)計和生產(chǎn)的靈活性。通過數(shù)字化,可以在短時間內(nèi)對設(shè)計進行修改和優(yōu)化,快速響應(yīng)市場變化。同時,數(shù)字化也為遠程制造、分布式生產(chǎn)提供了可能,促進了制造業(yè)的全球協(xié)作和供應(yīng)鏈的優(yōu)化。

《行動方案》中的設(shè)備更新方向不僅為3D打印技術(shù)的發(fā)展提供了指導(dǎo),也為其在未來制造業(yè)中的應(yīng)用提供了廣闊的空間。3D打印技術(shù)作為新質(zhì)生產(chǎn)力的一個重要組成部分,將在推動制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

2024年,該政策利好將對增材制造(3D打印)行業(yè)將產(chǎn)生深遠影響,同時為3D打印行業(yè)帶來了前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。企業(yè)需要把握國家政策導(dǎo)向,積極參與到設(shè)備更新改造、智能制造、回收循環(huán)利用等領(lǐng)域,通過技術(shù)創(chuàng)新提升自身競爭力,同時加強與國內(nèi)外合作伙伴的交流合作,共同推進3D打印技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。
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