機(jī)械制造業(yè)的前景

汪碧

摘 要 制造業(yè)是一個(gè)國家發(fā)達(dá)的重要體現(xiàn)，決定著一個(gè)國家綜合實(shí)力和國際競爭力的大小。機(jī)械又是制造業(yè)的基礎(chǔ)，機(jī)械制造業(yè)在今后的發(fā)展，關(guān)系到一個(gè)國家甚至整個(gè)世界制造業(yè)的改革。本文根據(jù)現(xiàn)階段機(jī)械制造業(yè)的情況和一些新興的制造業(yè)的發(fā)展情況，指出今后機(jī)械制造業(yè)的前景。

關(guān)鍵詞 機(jī)械制造業(yè) 前景

中圖分類號(hào)：TD52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)的狀況

當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)的狀況主要涉及到以下兩個(gè)方面： 其一是高度的自動(dòng)化發(fā)展；其二則是以精密制造加工為基礎(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)?？偟膩碚f，在有關(guān)當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)的主要發(fā)展方向可以歸納為以下幾點(diǎn)：

首先，當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)向著一體化方向發(fā)展： 隨著現(xiàn)代科學(xué)信息化技術(shù)的發(fā)展，使得行業(yè)在參與市場競爭的實(shí)力得到提升。與之相對(duì)應(yīng)的是企業(yè)對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品個(gè)體化以及功能多樣性的發(fā)展更為重要。傳統(tǒng)意義上的大批量生產(chǎn)無法滿足實(shí)際需求，取而代之的是更加小批量與個(gè)體性的生產(chǎn)。這樣能夠更好確保機(jī)械產(chǎn)品制造中的生產(chǎn)周期得到顯著控制，降低對(duì)于原材料的不合理浪費(fèi)，并且能夠提高生產(chǎn)質(zhì)量以及控制生產(chǎn)成本。其次，當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)向著綠色環(huán)?；较虬l(fā)展： 綠色環(huán)?；捏w現(xiàn)不僅從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到制造，對(duì)于資源能源的節(jié)約角度，同時(shí)還需要從對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)角度著手。一方面是要降低對(duì)環(huán)境的污染；另一方面是要提高能源的利用率。如今綠色制造技術(shù)有以下幾個(gè)方面：精密成型技術(shù)、無切削液加工、快速成型技術(shù)。這些技術(shù)之所以被歸于綠色環(huán)保制造技術(shù)，是因?yàn)檫@些技術(shù)不僅減少了原材料耗費(fèi)，縮短了開發(fā)周期、減少了成本，還對(duì)環(huán)境起到保護(hù)作用。再次，當(dāng)今機(jī)械制造技術(shù)向著虛擬網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展： 在將虛擬網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造的過程當(dāng)中，對(duì)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)加以合理且可靠的應(yīng)用。不但能夠使得相關(guān)機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)速度得到大幅度的提升，同時(shí)也使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中的能源利用率得到了前所未有的發(fā)展。

2新工業(yè)革命與3D打印制造技術(shù)

互聯(lián)網(wǎng)與新能源的結(jié)合將會(huì)產(chǎn)生新一輪工業(yè)革命，使全球技術(shù)和市場要素配置方式發(fā)生革命性變化。新工業(yè)革命以光電效應(yīng)和信息網(wǎng)絡(luò)理論為基礎(chǔ)，以 “綠色能源”和 “云技術(shù)”為基本標(biāo)志，重組產(chǎn)業(yè)格局和競爭格局。

新工業(yè)革命以3D打印技術(shù)作為生產(chǎn)模式的突破口，3D打印制造技術(shù)是指依據(jù)計(jì)算機(jī)的三維設(shè)計(jì)和三維計(jì)算，通過軟件和數(shù)控系統(tǒng)將特制功能材料逐層堆積固化的成形制造技術(shù)。與過去通過零件拼裝及切割焊接技術(shù)制造產(chǎn)品的傳統(tǒng)制造業(yè)有很大不同。它起源于上世紀(jì) 80 年代出現(xiàn)的快速原型制造技術(shù)，也被稱之為堆積制造、增材制造、增量制造，是生產(chǎn)模式在制造業(yè)發(fā)生的巨大變化，是一種全新的制造方式。近年來，3D打印技術(shù)發(fā)展迅速，在各領(lǐng)域都取得了長足發(fā)展。具體應(yīng)用領(lǐng)域包括：可應(yīng)用于工業(yè)制造：產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)、原型制作、產(chǎn)品評(píng)審、功能驗(yàn)證。制作模具原型或直接打印模具，直接打印產(chǎn)品；可作為形狀和結(jié)構(gòu)復(fù)雜、材料特殊的藝術(shù)表達(dá)載體?？蓱?yīng)用于航空航天、國防軍工；可對(duì)形狀復(fù)雜、尺寸微細(xì)、性能特殊的零部件、機(jī)構(gòu)進(jìn)行直接制造?？蓱?yīng)用于生物醫(yī)療：人造骨骼、牙齒、助聽器、假肢等的制作?？蓱?yīng)用于消費(fèi)品：珠寶、服飾、鞋類、玩具、創(chuàng)意 DIY作品的設(shè)計(jì)和制造?？蓱?yīng)用于建筑工程： 建筑模型風(fēng)動(dòng)實(shí)驗(yàn)和效果展示，建筑工程和施工模擬?？蓱?yīng)用于教育：模型驗(yàn)證科學(xué)假設(shè)，用于不同學(xué)科實(shí)驗(yàn)、教學(xué)。但是3D打印制造技術(shù)作為新工業(yè)革命的重要標(biāo)志，盡管很完美但仍有待完善，作為傳統(tǒng)制造業(yè)向智能化數(shù)字化制造業(yè)的進(jìn)程，其必然成為引領(lǐng)未來制造業(yè)趨勢(shì)的一個(gè)方面，并從新帶動(dòng)新業(yè)態(tài)的發(fā)展。

綜上所述，3D打印技術(shù)符合今后機(jī)械制造技術(shù)向著一體化、綠色環(huán)?；吞摂M網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)。但3D打印技術(shù)要進(jìn)一步擴(kuò)展應(yīng)用空間，目前仍面臨著多方面的問題：一是成本方面，現(xiàn)有3D打印機(jī)造價(jià)仍普遍較為昂貴。二是打印材料方面，目前3D打印的成型材料多采用化學(xué)聚合物，選擇的局限比較大。三是精度、速度和效率方面，目前3D打印成品的精度一般，打印效率達(dá)不到大規(guī)模生產(chǎn)的要求，還有就是3D打印技術(shù)的普及使得產(chǎn)品更容易被復(fù)制，現(xiàn)有的知識(shí)產(chǎn)權(quán)難以得到保護(hù)。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，這些問題勢(shì)必都將會(huì)解決。今后的機(jī)械制造運(yùn)用3D打印技術(shù)或許能夠毫不浪費(fèi)的利用原料，不產(chǎn)生有害于環(huán)境的物質(zhì)，真正的實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保一體化的技術(shù)。

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