3D打印“春天”未到:百分之八九十企业会死掉?(3)
A-DM法,即利用粉末作为原料,采用3D打印的LCD成形方法,直接获得无偏析、变形合理、极小余量接近净成形坯件,以替代钢锭开坯和预锻。通过垂直分模挤压,获得内部缺陷、强度、抗疲劳性能和晶粒度等均达到要求的AP-1000主管道。
颜永年透露,就这个技术,他和一重、二重、中广核、国核技接触了很多次。
不过,目前该技术中的基础装备12万吨垂直压机和7万吨水平压机还没有做出来。“我们的压机计划是在江苏省做的,根据清华大学和江苏省的协议,我们来到了昆山,现在我觉得江苏吃不下这个项目,我觉得还是放到上海比较好。”
吸引颜永年的,还有自贸试验区因素。“有了自贸试验区之后,我们打算在这里办一个窗口企业,而制造工厂则在自贸试验区外的临港地区。”颜永年称,“临港这里非常好,有核电基地,有中船重工。中船重工需要很多容器,还有商飞、商发,它们也需要很多大锻件。我们希望我们的土地就在商飞的后面。这里有高端锻件的大量需求,而我们的技术又非常有效。”
颜永年解释,自贸试验区的优势在金融,做高端锻件需要大量资金,而外国的银行融资成本低。
“上海作为有老工业基地底蕴的城市,对基础装备的理解也比其他地方好,其他地方能够理解纺织装备,能够理解织布装备,但没法理解基础装备,他们只知道装备就是装备,不知道还有装备的装备。最终觉得我们的归属还应该是上海临港,尤其是有了自贸试验区之后,原来没有下定决心的,现在下定决心了。”颜永年说。
生物制造产业应用
引爆点会来得慢点
除了航空航天、军工、文化创意等应用领域,3D打印技术在生物制造领域的“用武之地”同样广阔。基于离散-堆积原理,生物制药行业可使用医学材料3D打印具有生物活性的人体器官、植入物甚至细胞。
林峰介绍,按照成型材料的生物性能不同,生物医学领域的3D打印应用可分为四个层次。
比如本身没有生物相容性且不降解的材料,不能放在身体里,但对于手术规划、假肢设计等环节能起到关键作用。“手术规划这种应用很重要。比如过去病人髋关节的股骨头置换手术需要40多个小时。现在可以利用CT扫描数据,先重构出三维打印模型,在术前设计制造假体,进行装配和矫正,在术中稍加改动就可以,只要4个小时。包括特别复杂的比如连体婴的分离手术,也可以通过3D打印在体外建立个性化的婴儿骨骼模型,帮助手术规划。”
中国机械工程学会生物制造分会副理事长王成焘,将个性化治疗中的3D打印比作“量体裁衣”。“做人体的植入物,放入接骨板或者关节。这就跟西装最好是定做的一样。用这个方法,手术还没做之前,模型做出来就可以量体裁衣,也就可以度身定做个性化植入物。”
据介绍,这些技术至今已为全国临床提供了近7000例的3D模型打印服务。
对于生物相容性好、不降解的材料,可以用于整形、人工假肢植入物等,比如治疗小耳畸形的个性化耳软骨支架。材料的生物相容性好且降解的材料,可用于制造组织工程支架,将人体内相应的细胞提取出来之后,利用3D打印做成多孔支架,长成组织之后放到体内,帮助细胞、神经等组织生长。
而通过打印活细胞或细胞-材料复合体,就其放置在接近体内的三维环境里生长,可以模仿体内的生理和发病过程,有利于药物的筛选。“除了构建细胞模型,还可以利用3D打印开发缓释的、定向的药物,吃进去之后慢慢释放,不同时间释放不同的量。包括还有一些靶向,比如说这个地方有病灶,有癌症或是衰竭,可以通过磁、光等方式把药引导到这个部位再释放出来,而不是以前的药吃进去之后碰到哪算哪。这些药的开发都可以利用3D打印技术来实现。”王成焘说。
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