他山之石：英國政府推動下的3D列印現狀

科技 07-12

英國的國家創新中心，

對我們有何啟示？

英國的創新機構Innovate UK正在發起一個450萬英鎊（約3870萬人民幣）的項目，該項目旨在推動增材製造方面的創新。近日，3D列印知名媒體撰稿人Micheal Petch對Innovate UK的Robin Wilson了專訪。在本次專訪中，Robin談到了如何為3D列印項目籌集資金、未來幾年3D列印的哪些方面會迎來最大的發展空間、企業進軍3D列印的機遇以及個人尋找相關工作的機遇。

他山之石：英國政府推動下的3D列印現狀

10億英鎊

「我們認為增材製造在英國的市場總值在2020年有望達到10億英鎊。」 Robin認為。作為一位已經在增材製造行業擁有超過20年經驗、對相關創新並不陌生的「先行者」，Robin此前曾在知名汽車製造商Land-Rover（路虎）就職，對數字化設計和製造瞭然於心。「我們將整台汽車進行了CAD建模，再拼裝在一起，不僅保證產品設計準確，還實現了生產環境的同步搭建。」在人們開始聚焦智能工廠的前20年，就已經出現了這樣的流程。

他山之石：英國政府推動下的3D列印現狀

Innovate UK與英國政府達成了緊密合作，並與一批企業及聯盟共同推動3D列印等方面的創新。該創新機構支持的方向主要有4個：健康與生命科學，基礎設施系統、新興技術、製造與材料。目前已經向7600家組織提供支持，共創造了55000個新增工作崗位，產生了130億英鎊的經濟效益。

「我們的策略是將一項已經用於原型的技術，推進到一個完整的生產工藝。」這對創新提出了新的要求。「一旦你進入這個』競技場』，就必須先做好4-5年的規劃。」

航天航空：顯著高價值

高性能的發射裝置是Innovate UK的另一重要規劃，這也和增材製造息息相關。它將成為早期學術機構研究與後期商業化過程之間需要的研究和相關設備。例如，英國國家複合材料中心（NCC）就是一個很好的例子，它將航空公司GKN、空客與布里斯託大學聯合在一起進行研發，實現下一代商用飛機機翼的自動化製造。

「航天航空是目前增材製造領域投入最多的行業。不僅是在英國，全世界的其他國家大都如此。」他坦言，「 Innovate UK專註於那些在未來幾年存在顯著高價值的行業，如航天航空、醫療、汽車、能源，以及日用消費品領域。」增材製造在這些領域的應用，「將真正優化設計，提高產品性能。相關公司也可以通過一種全新的產品製造方式，為自己贏得競爭優勢。」

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「增材製造還有其他一下顯著的優點，」生物活性玻璃就是一個例子，利用增材製造，可以賦予這種材料以傳統流程無法達到的材料特性。這樣的生物活性玻璃可作為醫療植入物的理想材料，提高手術成功率，減少排異反應。」

Innovate UK在2012年第一次將觸角延伸到3D列印，並於次年推出了一項價值為850萬英鎊的資金補助項目。「最終，總共啟動了18個項目，投資額約為150萬英鎊。」這些項目大部分都已經完成，另一些今年晚些時候也會落地。」據了解，今年Innovate UK將會針對這些項目推出相關的案例研究。

其中一個名為PRECIOUS的項目是針對3D列印珠寶的。藝術家與設計師Lionel T. Dean在3D列印藝術品及設計方面已經有逾10年的實戰經驗，他將參與這一項目。

還有一個項目——LIGHT，涉及工業級增材製造。該項目將充分利用3D列印自由設計的優勢，製造出輕質的金屬3D列印部件。這一項目將有利於超音速汽車Bloodhound SSC的製造，據悉它可以以1000英里/小時的速度行駛。另外，Magna Prava項目則要求完成帶回火星土樣品的任務。

他山之石：英國政府推動下的3D列印現狀

生產商要做什麼？

材料、工藝與相關標準的檢驗與認證，將成為工業級3D列印的重要因素。Innovate UK沒有在這方面投入資金，但熱衷於推動相關活動。Robin說道，「工業級製造可以是一個相當複雜的過程。因為你以往用在加工、鑄造、注塑成型當中的流程，在3D列印的流程中不太適用。」

那麼，3D列印的廣泛採用還面臨哪些障礙呢？Robin認為，產品的生產後處理其實沒有得到足夠重視，大多數設備上會讓你有一種錯覺，一位有了設備，基本自動化輸出就行。這在目前是不可能的。

生產商要摸索自己真正能為企業帶來什麼。回到客戶身上、聚焦上游產業鏈，或者去尋找各種質量控制的方法。

下一個機遇在哪？

增材製造的使用不斷增長，在其中尋找機遇的人如過江之鯽，對此Robin提出了一些見解，「專業服務，像設計、軟體、諮詢、支持、培訓等等可能最初幾年裡真真切切可以看得見利潤的領域。」從長期來看，他表示「3D列印的設備和機器比較可能在航天、汽車等領域大展身手。」

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對於正在尋找和3D列印相關的工作的個人，也可能從這些新機遇中走出一條成功的道路，「和我們交談過的一些企業表示，他們最需要的是一些在研究生水平的人才，可以操作機器，懂得客戶需求、機器設置、機器參數和材料建議。」總之，他說，「那些已經在技術方面拉開了一些差距的人。」

在四年前做出的高投資現在開始獲利。「我們在工程和物理科學研究委員會（EPSRC）的同事資助過一些創新的製造中心。」其中一個設立在諾丁漢大學，這些中心開始發揮作用，「已經出現了增材製造方面的畢業生和研究生，他們都是潛力股。」

3D列印「吸引著這一代甚至下一代的年輕人投身工程和設計」，「它是多學科交叉的一個交匯點，引發的各種需求將會很大。」然而，當增材製造轉入生產並創造新的機會，其「創造性破壞」的作用也會很明顯。Robin表示，「有相當多的案例讓我相信，有些公司在十年內會消失，因為被3D列印方法完全替代了」，助聽器就是一個很好的案例，傳統方法被AM所超越，像Sonova公司每年為成千上百的人生產定製產品。

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