點選啟動按鈕，貴州森遠增材制造科技有限公司的超高速3D打印裝置開始工作，雷射束在電腦的控制下按照截面輪廊掃描液態樹脂，透過光固化化學作用使材料凝固成型。依此多次迴圈，40分鐘左右，一只柔性拖鞋便打印完畢。
3D打印的拖鞋
春節復工後，作為貴州科學院冶金化工研究所科研成果轉化企業——貴州森遠的12台選擇性雷射燒結3D打印裝置火力全開，生產柔性體3D打印產品。
「從2023年年底開始，我們開始關註柔性體3D打印產品。這種鞋子很好賣，是我們的爆款產品，799元/雙，已經出口到美國和東協國家。今年我們將進行批次生產，讓3D打印產品走進尋常百姓家。」貴州森遠總經理吳澤宏說。
開展高水平對外合作 實施科技協同創新
近日，由湖南華曙高科技股份有限公司主持牽頭的高分子復雜結構增材制造國家工程研究中心獲批，調整後的共建單位名單出爐，貴州科學院位列其中。
貴州科學院冶金化工研究所所長古文全表示，在3D打印領域，冶化所持續開展科研攻關，實作了差異化的後發趕超。入選共建單位，這是對貴州科學院在3D打印行業研發能力和工程化水平的高度認可。下一步，研究所將堅持以國家和行業戰略需求為出發點，聚焦「卡脖子」技術問題，助推傳統產業提質增效。
2月21日，高分子復雜結構增材制造國家工程研究中心掛牌
「對貴州科學院來說這是一個標誌性事件，在共建過程中，我們可以從中了解到許多行業前沿資訊，獲得權威學術指導，提高自身創新能力、工程化能力、拓寬成果轉化渠道。我們不光要做好自主研發，還需主動融入高端增材制造行業，在國內的產業鏈上占有一席之地。」貴州科學院冶金化工研究所副所長吳健說。
近年來，貴州科學院用好「科技入黔」政策，推動「省外成果+貴州轉化」。其中，2023年11月30日，貴州科學院與蘇州博理新材料科技有限公司簽訂聚合物超高速3D打印技術研發合作框架協定，雙方合作共同開發3D打印消費品。
在貴州科學院沙文園區，雙方開展HALS超高速3D打印工廠建設。貴州科學院冶金化工研究所副所長吳健表示，透過引進、消化、吸收、再創新，實作成果轉化「借船出海」。今年，貴州森遠將投產24台HALS超高速3D打印裝置。
與蘇州博理新材料科技有限公司簽訂研發合作協定
此前，利用貴州科學院—商務部「一帶一路」援外培訓平台，向東南亞、非洲、南美洲等地的19個國家推廣3D打印技術創新成果。在貴州山海雲匯科技有限公司的幫助下，開發的4種3D打印消費品已在北美、東協國家市場銷售。
聚焦大灣區前沿研發成果，貴州科學院冶金化工研究所緊盯東部市場對3D打印高端產品的需求，與國內規模最大的3D打印制造企業——深圳市未來工場科技有限公司簽訂協定，成為該公司聚合物雷射3D打印產品的供應商。
吳健表示，3D打印廢舊高分子粉末材料再生利用相關技術，已在廣東市場取得套用，每年可實作3D打印廢舊材料再生利用近10噸，為客戶節約材料采購成本近300萬元，新增產品銷售收入1000余萬元，該技術有望在國內近百家3D打印企業進一步推廣套用。
攻關3D打印核心技術 培育科技創新體系
從2016年開始，貴州科學院冶金化工研究所開始朝3D打印領域發力。經過多年原始創新和引進消化創新技術整合，攻克了大尺寸、精密結構、柔性結構、耐高溫材料等聚合物零部件的先進制造技術，掌握了3D打印制件表面化學拋光處理成套技術，工程化能力與技術孵化能力達到國內一流水平。
貴州科學院3D打印工程技術研究中心
聚焦重大裝備、關鍵材料、核心工藝、套用方案創新等智慧制造共性技術研發與成果轉化，2022年1月，貴州科學院3D打印工程技術研究中心立項。中心現有研發人員14人，其中正高級職稱4人、副高4人，專職工作人員25人。
材料是產業發展的基礎。近年來，貴州科學院冶金化工研究所開展制備工藝及效能調控等技術研究，開發多種具有自主智慧財產權的高效能3D打印聚合物粉末產品，獲發明專利10項（國外發明專利1項），備案實施企業標準11項。
吳健表示，該項技術打破進口材料壟斷，解決了傳統3D打印材料種類少、長期使用穩定性差、力學效能及耐熱、耐腐蝕效能不足等問題，使生產企業材料使用成本降低一半以上，奠定了貴州科學院在國內3D打印市場的有利競爭。
「2024年對於我們來說是一個關鍵之年，今年我們將有多項新技術向市場推廣投放，例如3D打印化學蒸汽表面平滑技術、3D打印新材料，以及數位化生產資訊指揮系統的最佳化完善。」貴州科學院冶金化工研究所副所長吳健說。
科研人員在做實驗
在3D打印聚合物粉末中試平台不遠處的角落裏，一台不起眼的3D打印制件表面化學拋光處理原型機，暗藏著研究所在3D打印行業做大做強的產業局部。
「3D打印產品的原料是聚合物粉末，在艙體燒結後產品表面通常比較粗糙。近年來，客戶對產品效能的需求不斷提升，倒逼我們努力攻克表面拋光技術，進行裝置升級。今年3月底，自主研發的拋光裝置將批次投產。」吳澤宏說。
透過各類科技創新活動，貴州科學院冶金化工研究所申報省發改委、省工信廳、省科技廳、省大數據局等政府部門的競爭性科技計畫，共獲批6項，獲批科技經費761萬元，在各級科技期刊發表研究論文12篇，科技創新水平顯著提升。
聚焦數位化轉型 交付3D打印產品20余萬套
和傳統制造企業機器轟鳴的生產景象不同，貴州森遠3D打印的廠房雜訊很小。車間裏，整齊排列的3D裝置裏雷射飛舞掃描，一層一層鋪疊出產品的真容。
目前，貴州森遠已建成選擇性雷射燒結中試生產線1條，超高速光固化3D打印中試生產線1條，擁有各型別工業級3D打印裝置35台，是貴州唯一的聚合物增材制造生產線，也是西南地區生產規模最大的聚合物增材制造產業基地。
貴州森遠的部份生產線
當前，增材制造行業競爭激烈。2023年，貴州森遠在3D打印板塊（產品銷售、材料銷售、技術服務）的營業收入達1500萬，今年目標為突破2000萬大關。
在很多人的印象裏，3D打印主要是生產小批次、個人化、小尺寸的產品。「經過前期的技術積累，產品效能有了較大提升，公司開始接到批次化訂單。今年，各類3D打印裝置數量將達到50台，為實作批次化打好基礎。」吳健說。
其中，不乏大尺寸產品。在粉末燒結時，尺寸越大越容易變形，控制難度大，且受限於打印裝置艙體體積，只能采取先拆分後拼接、分段打印的思路。
拆分和拼接，考驗著貴州森遠的綜合實力。拆分時，特別薄的部位、受力較大的部位、結構復雜的部位均不能拆，而拼裝時需確保產品整體強度不受影響。
目前，貴州森遠已具備打印超過一米的大尺寸產品能力，例如汽車零部件、大型儀器、電動工具等。
引進大幅面雷射燒結裝置
隨著訂單增多，如何提高生產管理效率，成為貴州森遠面臨的課題。數位化轉型是其中的突破口。2023年6月，貴州冶化所開始新建數位化生產指揮系統。
貴州森遠的客戶群體主要集中在沿海發達地區，平日裏只能透過網路接單。吳健表示，今年，數位化生產指揮系統建設將初具成效，推動互聯網訂單平台、訂單管理系統、裝置管理系統有效協同，實作流程自動化，減少材料損耗。
吳澤宏表示，與本行業競爭對手相比，貴州森遠3D打印產品一次驗收合格率在98%以上，為企業降低研發成本30%以上，縮短叠代創新周期50%以上。
截至目前，作為貴州省創新型中小企業的貴州森遠，已累計服務大灣區企業50余家、省內企業10余家，交付3D打印產品20余萬套。近三年來，公司累計為客戶節約研發成本近1000萬元，放射線帶動戰略性新興產業實作產值上億元。
貴州日報天眼新聞記者 潘曉飛
編輯 梁珍情
二審 王雨
三審 嶽振
