華陽新材料引領3D打印技術邊界，推動“中國創(chuàng)造”再升級

當提起增材制造，或許對許多人來說還相對陌生，但說起它的俗稱——“3D打印”，則更為人們所熟知。3D打印技術具有無模具近終成形、短流程、材料利用率高、適用材料廣泛等特點，目前已經(jīng)被應用于航空航天、汽車零部件制造等領域，尤其在復雜構件的制造與高性能梯度材料的制備等方面展示出廣闊的應用前景。

當前，3D打印作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一呈現(xiàn)出強勁的發(fā)展勢頭，各大城市紛紛搶占布局。深圳市華陽新材料科技有限公司，于2016年落戶深圳市寶安區(qū)石巖創(chuàng)維創(chuàng)新谷，這里緊鄰西麗水庫，面向陽臺山，山清水秀，環(huán)境宜人，創(chuàng)新氛圍濃厚，為公司的研發(fā)與生產(chǎn)提供了得天獨厚的條件。

華陽作為國家高新技術企業(yè)，專注于金屬3D打印領域，已在大尺寸、高精度3D打印設備研制和精密航空航天零部件3D打印等應用領域形成了具有“華陽特色”的技術優(yōu)勢。華陽堅持自主研發(fā)，同時憑借一站式全產(chǎn)業(yè)鏈體系成功突破“卡脖子”技術，解決了美國禁運帶來的掣肘，有效縮短了航空航天核心零部件的研發(fā)周期，展現(xiàn)了國產(chǎn)替代的最新成果，入選深圳市專精特新中小企業(yè)名單。

以創(chuàng)新為企業(yè)立身之本：秉承“一米寬，萬米深”的工匠精神，攻堅核心技術，贏得市場先機。

3D打印技術起源于20世紀末的美國，經(jīng)過一個多世紀的探索與發(fā)展，直至2012年，美國人正式將這一技術步入了實用階段，特別是在軍工領域的廣泛應用，引發(fā)了業(yè)界的巨大震撼，并被列為2012年十大科學新聞之一。當時這一消息讓從清華大學材料系畢業(yè)的韓向陽深受震撼，憑借對前沿科技的敏銳洞察，他毅然決然地投身到3D打印技術的研發(fā)中。

選擇3D打印這條賽道并非坦途，但韓向陽帶領團隊勇往直前。他回憶道：“創(chuàng)業(yè)之初，我們面臨無數(shù)挑戰(zhàn)，公司里無人了解3D打印，前期缺乏可參考的經(jīng)驗，我們不得不摸索前行。為攻克難題，我們不斷創(chuàng)新實驗方式和結構。我們從打印原理入手，先做概念設計，按照模塊劃分功能需求，合并相似的需求，在詳細設計階段集中精力一個一個領域突破，最后在2018年5月份完成了國產(chǎn)３D打印研制任務。在此期間，每次研發(fā)遇到瓶頸，我們沒有一個人會主動退縮，白天干不完，晚上加班干。”

正是憑借著一股韌勁和專注力，華陽的產(chǎn)品在多個關鍵參數(shù)上均取得了顯著突破。其打印精度高達0.1mm，遠超行業(yè)0.5mm精度的平均水平。在高溫性能方面，華陽鈷基高溫合金（GH5188）的產(chǎn)品能在970℃的高溫下保持優(yōu)異的拉伸性能，抗拉強度高達220兆帕，超過同行160兆帕的標準。此外，產(chǎn)品的延伸率超過55%，疲勞壽命更是高達2600次，展現(xiàn)出極高的可靠性和耐久性。華陽以實力詮釋了“一米寬，萬米深”的工匠精神，以創(chuàng)新贏得了市場認可。

以創(chuàng)新攀新高：走“國產(chǎn)化”突圍路，助力增材制造行業(yè)突破“卡脖子”

3D打印技術，曾與其他尖端科技一樣，受到西方國家的嚴密技術封鎖，成為我國科技發(fā)展的“卡脖子”難題。然而，挑戰(zhàn)即機遇，“卡脖子”的技術清單，是動員令更是攻堅清單。我國3D打印行業(yè)起步雖晚，但經(jīng)過從業(yè)人員奮起直追，在克服初期原材料不成熟、技術不完善及成本昂貴等問題后，目前已與世界先進水平基本同步，擁有著彎道超車、后來居上的潛力。

有相關數(shù)據(jù)顯示，截至 2021 年末中國工業(yè)增材制造設備安裝量市場占比達到 10.60%，成為全球僅次于美國的第二大市場，且差距正在縮小?！翱s短中國與歐美在材料領域差距”正是華陽的使命，能直面自己的追求和目標，才能鞭策著企業(yè)不斷進步。在材料研發(fā)領域，硬脆型鑄造高溫合金如K417、K418、K438等材料，因其極高的硬度和脆性，曾一度被認為是3D打印的禁區(qū)，華陽卻憑借深厚的材料科學和打印技術積累，成功實現(xiàn)了這些合金的3D打印，并保持了優(yōu)異的性能。此外，華陽鋁合金打印件的抗拉強度高達470兆帕，超鑄件的兩倍，處于國內(nèi)外領先水平，這一突破不僅證明了華陽在3D打印技術上的實力，也為其在高端制造業(yè)領域的應用提供了強有力的支撐。

全球市場是檢驗企業(yè)真正競爭力的更大舞臺，“為全球客戶提供中國人的材料解決方案”，也寄托著華陽更遠大的發(fā)展愿景。韓向陽坦言，“在不久的將來，我們將在保障國家技術安全的前提下，從一個舒適的市場走向一個不太熟悉的市場，為更多國家和地區(qū)的客戶帶去我們先進的服務，要讓世界看見我們中國‘智造’的力量?！?/p>

以創(chuàng)新報國門：增材制造成為“中國智造”躍升“中國創(chuàng)造”的助推器

站在國家戰(zhàn)略高度，增材制造在制造業(yè)發(fā)展及轉型升級過程中發(fā)揮著不可替代的關鍵作用。2015年初，國家發(fā)布《國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進計劃（2015-2016年）》，明確將增材制造專用設備列入重點培育對象，以增材制造新技術搶占新一輪技術變革，加速推動傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！吨袊圃?025》明確將增材制造列入發(fā)展智能制造裝備和產(chǎn)品、推進制造過程智能化、加快關鍵技術和裝備研發(fā)的重點領域。毫無疑問，增材制造行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)成為助推中國制造2025的利器之一，增材制造行業(yè)的每一次突破性進展，都將推動中國制造業(yè)向高端化發(fā)展的一次質(zhì)變。

“如果把機床比喻成‘工業(yè)母機’，那么3D打印就是工業(yè)轉型發(fā)展的‘助推火箭’，它能夠助力制造業(yè)擁有更高的效率，實現(xiàn)更大的升級發(fā)展。如果把增材制造和減材制造實現(xiàn)融合發(fā)展，就會更貼近工業(yè)母機這樣一個角色，不僅能做復雜的零部件，還能具備智能減材能力，就能做到更高的精度，尤其是對被國外限制的高端機床，可以通過增材和減材的復合，避開先進國家對我們國家實施的一些技術封鎖，對整個國家制造業(yè)的躍升和可持續(xù)發(fā)展都會起到良好的推動效果。”韓向陽形象地比喻道。

躍遷之道，要在創(chuàng)新。為了進一步實現(xiàn)以3D打印發(fā)展賦能“中國創(chuàng)造”的遠大愿景，華陽持續(xù)加大研發(fā)投入及產(chǎn)能擴建，成立全資控股子公司——宜賓華陽增材智造科技有限公司，該公司聚焦金屬3D打印研發(fā)、金屬3D打印應用、增材制造產(chǎn)教融合三大板塊，在高端裝備制造業(yè)方面取得新突破。宜賓，這座被譽為“長江第一城”的活力之城，正因其產(chǎn)業(yè)興盛、活力迸發(fā)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍而備受矚目。今年5月21日，華陽自主研發(fā)的超大型金屬3D打印機HY-M1500在宜賓3D智造產(chǎn)業(yè)園正式投產(chǎn)。世界上成熟的SLM金屬3D打印機成型尺寸一般是在1250x1250x1250mm，而HY-M1500作為國內(nèi)首臺1.5米級全國產(chǎn)SLM金屬3D打印機，最大成型尺寸可達到1500mm×1500mm×1500mm，在全球處于相對領先位置。更值得一提的是，目前該套3D打印設備的軟件已具備初步人工智能的學習能力，能夠自我判斷故障及自主解決問題。HY-M1500項目的正式投產(chǎn)落地，也將為宜賓傳統(tǒng)制造業(yè)的轉型升級提供新的動能，以3D打印為核心，在上游材料、下游服務應用環(huán)節(jié)催生新的產(chǎn)業(yè)集群。

創(chuàng)新之路上的堅定步伐：華陽以增材制造推動“中國創(chuàng)造”

創(chuàng)新之路非一馬平川，要打破增材制造行業(yè)的壁壘，不僅要攻克技術性的壁壘，也要突破資金及市場的壁壘。華陽在成長過程中切實享受到了國家和地方的政策利好，2023年華陽成功獲批了《承接“激光選區(qū)熔化（SLM）3D打印非晶合金及其結構演變與性能調(diào)控”的產(chǎn)業(yè)化應用研究》項目，可帶來革命性突破，為新能源汽車關鍵動力裝備帶來新的活力。

華陽在去年成為比亞迪合格供方，為比亞迪電機零部件生產(chǎn)超百件零部件。以政策扶持為起點，華陽積極推動產(chǎn)學研用融合，與多所知名高校和科研單位開展緊密合作，聚焦于產(chǎn)業(yè)實際問題，共同研發(fā)新技術、培養(yǎng)高素質(zhì)人才，為增材制造行業(yè)的持續(xù)發(fā)展注入了強大的智力支持。

不僅是政策雨露的滋養(yǎng)，增材制造的未來發(fā)展還需要更多資源支持。韓向陽認為，要做行業(yè)的領先者，關鍵就在于持續(xù)的技術創(chuàng)新和研發(fā)的投入，也需要更多的資源支持?！?span id="t1xxfx9" class="keyword">金融在支持企業(yè)發(fā)展過程中，扮演著輸血和造血的雙重的角色，一方面金融可以提供必要的資金支持，另一方面還可以引導企業(yè)技術創(chuàng)新、市場開拓，還有長期投資，是實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展的必要條件?！敝ο冗M制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，金融機構的持續(xù)發(fā)力不可缺少。微眾銀行作為數(shù)字銀行、民營銀行，充分發(fā)揮數(shù)字科技特長，通過數(shù)字化的產(chǎn)品及服務增強制造業(yè)中小企業(yè)的發(fā)展韌性，為先進制造業(yè)等領域的中小微企業(yè)提供信貸支持，在人才、資源鏈接等領域給予支持并提供定制化服務，為重點產(chǎn)業(yè)企業(yè)全生命周期提供全方位助力，賦能制造業(yè)向上攀新，服務現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設和新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展。

華陽的成長是增材制造行業(yè)蓬勃發(fā)展的一個縮影。數(shù)據(jù)顯示，截至2022年末，增材制造產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)超過了千余家，以增材制造為主營業(yè)務的企業(yè)數(shù)量則從2016年的20余家增長到近200家，這些企業(yè)的持續(xù)創(chuàng)新，不僅助力增材制造行業(yè)加速發(fā)展，更為我國制造業(yè)轉型升級和現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設貢獻創(chuàng)新力量。

謀定而后動，知止而有得。華陽從第一性原理出發(fā)，成立早期即立足自主發(fā)展路線，持續(xù)降本增效，從而在航空航天領域取得了重大突破。面向未來，華陽將積極開拓民用市場，戰(zhàn)略布局新能源鋰電池賽道，力求實現(xiàn)在航空航天和民用領域的均衡發(fā)展，并計劃在3-5年內(nèi)部署300臺高性能3D打印設備，包括能打印直徑3米大型構件的設備，以進一步提升產(chǎn)能和市場競爭力，助力制造業(yè)產(chǎn)業(yè)轉型升級，從“中國智造”向“中國創(chuàng)造”邁進。