《行动方案》提出,到2027年,工业、农业、建筑、交通、教育、文旅、医疗等领域设备投资规模较2023年增长25%以上;重点行业主要用能设备能效基本达到节能水平,环保绩效达到A级水平的产能比例大幅提升,规模以上工业企业数字化研发设计工具普及率、关键工序数控化率分别超过90%、75%;报废汽车回收量较2023年增加约一倍,二手车交易量较2023年增长45%,废旧家电回收量较2023年增长30%,再生材料在资源供给中的占比进一步提升。《行动方案》涵盖了五个主要方面:设备更新、消费品以旧换新、回收循环利用、标准提升以及强化政策保障。特别指出,在回收循环利用方面,有序推进再制造和梯次利用,明确强调了推广应用无损检测、增材制造(3D打印)、柔性加工等先进技术来提升再制造加工水平。《行动方案》中提到的“有序推进再制造和梯次利用”意味着政府将支持和鼓励废旧产品和材料的回收利用,这为3D打印行业开辟了新的应用场景和市场。3D打印技术在再制造中可以发挥重要作用,如利用废旧材料通过3D打印制造新的零部件或产品,这种方式不仅能减少生产成本,还能降低环境影响。以建筑3D打印为例,该技术已经在大型永久性建筑项目中得到应用,包括桥梁、避难所、住宅和办公楼等。在这一特定领域,主要使用的材料是以混凝土为主。当前,3D打印建筑材料能够对建筑废料、工业废弃物、矿山尾矿等进行回收再利用,同时在建设过程中几乎不产生新的废弃物。在最新发布的《行动方案》的推动下,该技术有望得到更广泛的应用和普及。
以风力发电行业来说,到2025年,将迎来中国风电“退役潮”高峰,而风电叶片进行回收再造是风电产业链上的最后一环,也被视为整个风电绿色产业链的 ‘最后一公里’。此前,金风科技采用固废3D打印技术建造景观花坛,这一创新做法为风电叶片的回收利用提供了新的可能性。
在冬奥会上,主题花坛中的“雪花”使用的原料来源于城市固废,这些固废经过多个复杂的处理工序,最终由空间智筑公司应用3D打印技术制造而成。此外,东京奥运会的98个领奖台也是一个突破性的创新,它们全都由废弃塑料通过3D打印而成。还有很多类似的案例展示了3D打印技术在资源回收和再利用方面的巨大潜力,也体现了该技术在促进环保和可持续发展方面的实际应用。
回到《行动方案》中的设备更新,其重点在于“高端化、智能化、绿色化、数字化”。这实际上也是新质生产力的应用,助力培育形成新质生产力,推动高质量发展。通过推广应用智能制造设备和软件,促进工业互联网的建设和应用,3D打印作为智能制造和工业4.0的重要组成部分,将迎来新的发展机遇。高端化3D打印技术的高端化体现在能够生产复杂的产品和零件,这些在传统制造方法中难以实现或成本过高。通过精确控制材料的沉积,3D打印能够制造出具有复杂内部结构的零件,这对于航空航天、医疗器械等领域特别重要。此外,高端化还涉及到材料的创新,比如金属3D打印技术的发展,使得更多高性能材料能够被用于3D打印,进一步拓宽了其应用领域。智能化3D打印与智能制造和工业4.0的结合,不仅在于生产过程的自动化,还包括整个生产环节的智能化,如设计优化、材料选择、生产过程控制等。通过集成人工智能和机器学习算法,3D打印技术可以实现自我优化的打印过程,提高生产效率和产品质量。同时,智能化还意味着能够实现个性化和定制化生产,满足消费者的个性需求。绿色化3D打印技术在绿色化方面的贡献显著,它能够减少材料浪费,提高资源利用效率。与传统制造相比,3D打印是一种加法制造过程,只在需要的地方添加材料,减少了剩余和废弃材料。此外,3D打印还促进了轻量化设计的实现,通过优化设计减轻部件重量,进而减少能源消耗和碳排放。数字化3D打印是数字化制造的典型代表。从设计到成品,整个生产过程基于数字模型进行,极大地提升了设计和生产的灵活性。通过数字化,可以在短时间内对设计进行修改和优化,快速响应市场变化。同时,数字化也为远程制造、分布式生产提供了可能,促进了制造业的全球协作和供应链的优化。《行动方案》中的设备更新方向不仅为3D打印技术的发展提供了指导,也为其在未来制造业中的应用提供了广阔的空间。3D打印技术作为新质生产力的一个重要组成部分,将在推动制造业高质量发展中发挥关键作用。2024年,该政策利好将对增材制造(3D打印)行业将产生深远影响,同时为3D打印行业带来了前所未有的机遇和挑战。企业需要把握国家政策导向,积极参与到设备更新改造、智能制造、回收循环利用等领域,通过技术创新提升自身竞争力,同时加强与国内外合作伙伴的交流合作,共同推进3D打印技术的应用和发展。