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1、杭州市科技项目申请表docXX市科技情报调研项目调研报告项目名称：杭州市3打印技术应用现状调研与发展策略探究立项编号:201413M10承担单位:杭州职业技术学院合作单位：杭州先临三维科技股份有限公司 联 系人:王丽霞 : ：78124305 3D打印技术概述11 3D打印技术简介1 特点与优势。3应用领域 杭州3打印产业发展现状42。杭州打印产业发展优势2.2 产业发展大事记.3 核心企业介绍.4 推广与应用的典型案例25存在的问题3发展趋势与发展策略153。 发展趋势3。2 发展策略3。 应用案例“XX市3打印技术应用现状调研与发展策略探究”课题调研报告国家科技部公布的国家高技术研究发展计

2、划(8计划）、国家科技支撑计划制造领域014年度备选项目征集指南中，备受关注的3打印产业首次入选，工信部积极制定3D打印产业发展路线图及相关产业政策，沿海及内地北京、上海、广东、浙江、江苏、山东、湖北、湖南、陕西、四川等省市积极布局因地制宜发展3D打印产业，有的省市明确将3D打印产业确定为本区域的战略性新兴产业，通过建立公共服务平台、校企合作实验室、技术产业联盟等形式调配整合多方资源,发展打印产业。这些举措体现了国家和地方层面的重视程度.目前,3打印产业已经进入“爆发期”,从概念阶段向应用阶段快速发展。首先，打印走进学校的步伐明显加快,国内有约00所学校购买了3D打印机,建立了D打印实训室。第

3、二，工业打印的市场增速加快，今年国内市场预计将至少销售500台工业3打印机.第三,生物医学3D打印技术进步显著,例如美国康奈尔大学开发出可以打印人体器官的材料，中国蓝光英诺生物科技公司的国家863项目生物医学3打印机打印血管技术取得重大突破，以及杭州电子科技大学的生物3D打印肝单元技术取得重大技术进步等。世界3D打印技术产业协会首席执行官罗军指出，3D打印的关键在应用，只有在实践应用中,才能发现3D打印技术与传统制造业技术的比较优势和有待完善之处。他表示，中国将是全球3D打印产业最大的应用市场,尽管目前在技术上与欧美等发达国家仍有差距，但中国在这一领域有后发优势，发展潜力巨大。13打印技术概述

4、1.3D打印技术简介3打印是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。3D打印技术是指通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成三维实体的技术,与传统的去除材料加工技术不同，因此又称为增材制造( ）.D打印是“增材制造”的主要实现形式。“增材制造的理念区别于传统的“减材制造。传统“减材制造一般是在原材料基础上，使用切割、磨削、腐蚀、熔融等办法，去除多余部分，得到零部件，再以拼装、焊接等方法组合成最终产品。“增材制造则无需毛坯和模具，而是直接根据计算机图形数据,通过增加材料的方法生成任何形状的物体,简化产品的制造程序，缩短产品的研制周期,提高效率并降低成本。3D打

5、印机是3D打印的核心装备，它是集机械、控制及计算机技术等为一体的复杂机电一体化系统，主要由高精度机械系统、数控系统、喷射系统和成型环境等子系统组成。此外,3打印耗料、打印工艺、设计与控制软件等是D打印技术体系的重要组成部分。3D打印技术的产业链包括：软件、装备、材料和服务应用。1. 特点与优势打印技术具有绿色、分散式、短流程、个性化、一体化成型、柔性等特点，在创新设计、下一代制造市场中有广阔的市场前景，特别是其对上下游及衍生的应用市场的经济影响.对于杭州企业来说，中国市场的潜力是巨大的，中国庞大的制造业基础及存量应用市场使得中国将超越美国，成为全球最大的市场.其具有下列优势：（1)不受零件形状

6、限制的一体化成型传统的加工方法由于受设备结构的限制，导致形状复杂的零件难于加工,可加工的零件形状受到很大的限制,使得一部机器需要很多个零件组装。3D打印技术则实现了只要能想到的零件形状就能制造的可能，大大减少了零件的个数,简化了生产管理和部分组装工序。（2）打印可以实现零库存和零备用只要拥有数据和D打印机，就可以当场打印零件。如果能够按照需求，为每一位患者量身订制关节,就不需要再保留库存。售后服务也可以提高效率。在推出商品后,为了防范故障的发生,企业必须长年保管用于维修的备用零件而如果能够使用数位资料当场进行制作的话,就无需再继续保管零件以及制作零件的模具.(3）零物流的“互联网+设计制造模式

7、同样有可能受到影响的还有物流。现在已经有企业在筹划实施“零物流的开发。其代表企业是以塑胶成型制品为主要业务,最近开始大力发展家电业务的爱丽思欧雅玛。 该公司的开发基地位于宫城县角田市，最大的生产基地在大连。过去,在设计、开发商品的时候，为了确认生产现场的情况，也就是工厂的生产流程,每次试制，试制品都要在日本与中国之间转上一圈.但现如今，该公司准备于214年内在大连工厂内设置D打印机，取消开发中的物流环节。大致的家电设计概念首先在日本敲定,在经由网际网路收到数据后,大连的技术人员按照生产现场的情况,绘制详细蓝图。日本和大连的两个基地分别使用3D打印机进行试制，通过电视会议讨论改进。 这样做不仅可

8、以省去试制品往返两国之间的物流成本，还能节省时间.减少海关导致的运输滞留风险。从而缩短开发期,比竞争对手更快地为消费者送上新商品。（4）个性化订制福特汽车的创始人亨利福特留给世界最大的功绩,是名为福特系统的大批量生产方式.距今整整10年前的914年,通过采用输送带流水作业方式，汽车实现了大批量生产.通过只生产黑色一个款式，量产效果大幅降低了成本，引发了购买热潮。引导全球进入“多品种时代过渡期的,是日本的制造业.丰田为了使生产多品种的效率与生产单一款式相当，开发出了最大限度减少零件库存的“看板管理”方式,将美国制造业挤下了领导者宝座。日本建立在自给自足、与关联企业紧密关系基础上的“磨合型产业结构

9、非常适合这种模式运行。社会发展到现在,为了在“多品种”的程度上更进一步，实现“个性化订制”的经济模式,世界各大先进企业纷纷展开了行动量身订制能够通过提供符合个人偏好和需求的唯一产品，最大限度提升附加值。实现这种新模式的工具便是D打印机。（）缩短新产品的开发时间和流程3打印技术实现了从模拟数据到实物产品的零距离，减少了模具的开发环节。1。3 应用领域3D打印技术能降低工业企业的新产品开发成本和缩短开发周期,实现工业转型升级；“大众创业、万众创新”的形势下，可以让创业者更方便创新;可以培养学生的创新能力和动手能力；可以解决航空航天、人体器官等特殊领域的制造难题；还具有节材、节能、个性化、环保等特点

10、，将会培育出很多新型的产业，培育经济增长点和新消费。3D打印技术可以应用的领域非常广泛，主要有下面七个方面：（1)工业制造:产品概念设计、原型制作、产品评审、功能验证；制作模具原型或直接打印模具，直接打印产品D打印的小型无人飞机、小型汽车等概念产品已问世。D打印的家用器具模型,也被用于企业的宣传、营销活动中.(）文化创意和数码娱乐:形状和结构复杂、材料特殊的艺术表达载体。科幻类电影阿凡达运用D打印塑造了部分角色和道具,3打印的小提琴接近了手工艺的水平.（3）航空航天、国防军工：复杂形状、尺寸微细、特殊性能的零部件、机构的直接制造。（4）生物医疗:人造骨骼、牙齿、助听器、义肢等。（5）消费品：珠

11、宝、服饰、鞋类、玩具、创意作品的设计和制造.()建筑工程:建筑模型风动试验和效果展示，建筑工程和施工（）模拟。(7）教育：模型验证科学假设，用于不同学科实验、教学.在一些中学、普通高校和军事院校,3D打印机已经被用于教学和科研。2 杭州3D打印产业发展现状在我市，政府、企业和学校都非常重视3D打印技术的应用，目前杭州已有多家本土的生产打印机的企业，如杭州先临三维科技股份有限公司、浙江圣泓工业设计有限公司等。生产的设备性能良好，并销售到全国,取得丰硕的经济效益.同时也有很多企业、学校及个人购买了3D打印机，用于新产品开发时的模型制作、个人特定产品的定制、学生创新课程的教学等.已经有很多大学、高职

12、引入了3D打印机，建立D打印技术实训中心，以加强学生多领域知识融合,促进学生综合能力培养，增加学生就业机会。 。1 杭州3打印产业发展优势 杭州是个具有强烈创新意识的城市,从政府到高校到企业,都具有一定的前瞻理念和高度的创新精神.杭州的3D打印从04年开始发展,在全国属于前列。经过十年的发展,已积聚了很多行业优势. （1）在3D打印的医学应用领域,杭州3D打印颇有建树. 去年,杭州捷诺飞生物科技有限公司自主研发的细胞3打印机向世界展示了中国在3D打印设备自主研发生产方面的领先能力。 杭州六维齿科公司D打印出来的牙模-“导板是国内领先的数字化种牙产品.杭州很多开展种牙的医院,都开始应用打印为牙病

13、患者进行牙齿种植的定制.用三维扫描仪加3D打印，把患者的牙齿模型打印出来，再用电脑模拟种牙的位置、角度、深度，然后再打印出“导板。六维齿科去年已将基于3D打印技术的牙种植导向模板覆盖到了全浙江省的11个市的00多家医疗单位,并在北京、上海、深圳、山西、广西等地建立了合作单位. 杭州培瑞科技有限公司也是一家从事牙科D打印的企业,是这个行业的全国佼佼者之一.“有过补牙经验的人都知道，想换颗牙齿很麻烦,需要反复跑医院很多趟.”公司总裁王建武举例说,“医生凭临床经验直接备孔、种植牙齿，或采用简易的手术导板，但精确度不高，也没法控制种植的角度和深度。运用三维数字化和3D打印技术,医生预先可以直观地模拟种

14、植位置，直接设计出牙齿的模型,既快速又准确，补牙更加方便,安全性大为提升。王建武说，随着打印技术的应用，义齿的费用降低了三分之一,医生的服务费用至少减少百分之四十,这对老百姓来说绝对是好事.他认为未来三到五年是D打印牙科行业的“黄金时代，至少有1000亿元左右的想象空间，30亿元左右用来传统替代,00亿元左右替代医生服务。现在还不到十分之一。对于企业的发展,王建武信心满满，未来三年，培瑞科技将在全国建5个分中心，产值翻30倍。 (2)良好的创业创新环境以及扎实的产业基础，孕育了3D打印在杭州的快速发展.杭州高校众多、人才云集，浙江大学、浙江工业大学、杭州电子科技大学、杭州师范大学等高校积极进行

15、3打印关键技术与应用研究。XX市的文化创意产业发展迅猛,给3打印技术提供了良好的发展基础。（)杭州已培育了较多的国内领先企业。杭州拥有国内综合实力最强的中国3D打印第一股杭州先临三维科技；杭州捷诺飞生物科技有限公司总经理徐铭恩教授所在的实验室是世界上细胞3D打印领域做得最好的个实验室之一，细胞打印的存活率、精度、稳定性等一系列技术上处于世界顶尖水平；已被杭州公司收购的北京易加是国内少数几家能自主开发金属3打印设备的公司。 在军工打印材料方面，杭州有乐道战略材料公司；金属材料打印方面,杭州有乐一新材料有限公司和浙江亚通焊材有限公司；桌面级打印设备有杭州铭展网络公司;消费材料有杭州宏凯新材;医疗应

16、用方面有杭州六维齿科和杭州培瑞科技。(）政府的支持力度大.“杭州产业规模、应用深度和广度这几年一直全国领先,这得益于杭州拥有良好的创业环境,也得益于电子商务之都、工业设计强市的人才优势。”XX市经信委王明兴处长说,“我们要利用杭州的先天优势，抢占先机，抓紧布局。接下去，政府还是会一如既往，以更大的力度扶持3D打印技术的研发和应用推广,积极为企业出谋划策，提供发展的各种资源扶持。” 这些扶持包括积极争取国内外有关重要会议、论坛等在杭州举办;吸引国内外3打印优秀人才落户杭州创新创业;积极鼓励杭属企业开展各种形式的对外合作与交流;充分利用国内外各种资源,打造杭州3打印的人才高地等举措。2。2 产业发

17、展大事记（）01年8月7日，杭州捷诺飞生物科技有限公司发布国内首台商用生物3D打印机(）。（）013年12月5日，XX市经信委批准的XX市3D打印产业联盟宣告成立。联盟的意义，除了抱团发展，还在于协调发展.杭州非常重视打印技术的生产应用发展。为联合XX市3D打印技术上下游资源,推动产业间的交流对话,促进产业间协同创新发展,让3打印技术率先在浙江进行广泛深入地应用,推动形成“设计材料制造-应用协同创新的产业链.013年2月25日,下沙多家工业设计企业和高校代表参加了此次成立仪式。该联盟的理事长单位为杭州先临三维科技股份有限公司，该公司在下沙建有大型打印体验中心。杭州捷诺飞生物科技有限公司、杭州六

18、维齿科医疗技术有限公司、杭州铭展网络科技有限公司、浙江亚通焊材有限公司和乐道战略材料有限公司等20家企业成为联盟首批成员。杭州3d打印产业联盟主要成员见下表所示。表1 杭州3d打印产业联盟主要成员序号单位名称业务简介杭州先临三维科技股份有限公司主要从事3D打印数字化系统、桌面级与工业级3打印机研发，提供D打印综合解决方案2杭州六维齿科医疗技术有限公司（浙江工业大学）主要服务医疗与数字化牙种植领域,提供全面的3D打印服务综合解决方案3杭州捷诺飞生物科技有限公司(杭州电子科技大学)主要为生物医学领域提供全面的3打印服务综合解决方案，完成全国首台生物D打印机4浙江亚通焊材有限公司(浙江省冶金研究院有

19、限公司)主要从事3打印用金属粉末材料的研发与制造.已生产出四种5乐道战略材料有限公司（杭州师范大学）主要研发树脂3D打印新材料及其应用技术6杭州博华激光技术有限公司（浙江工业大学)主要从事激光3打印成套设备和关键部件的研发、激光技术开发咨询7杭州铭展网络科技有限公司主要从事D打印机的制造、研发与销售8浙江省电子信息产品检验所主要从事D打印软件及产品的检测杭州云造科技有限公司主要从事工业设计和在线产品定制业务0杭州造物科技有限公司提供3D打印机销售，技术支持，耗材供应及3服务11杭州宏凯工程塑料有限公司主要提供木塑及等打印耗材1杭州新迪数字工程系统有限公司主要建设3平台上的网上3D打印体验平台，

20、三维软件开发13杭州新恩科技有限公司主要将3D打印与建模结合,服务于车载、仪表和空调零部件的开发1杭州汇文科技有限公司主要建设3打印科普体验馆15杭州骐雄科技有限公司主要将3D打印与产品设计结合应用1杭州巨星科技股份有限公司主要将3D打印与工具开发结合应用杭州培瑞科技有限公司主要提供D打印及扫描服务18浙江三鑫科技有限公司主要将在高校应用推广9杭州通灵自动化股份有限公司主要将打印与机电产品设计研发结合应用0浙江省机电设计研究所有限公司主要将D打印与机电设计结合应用 (3）1年2月6日，XX市经信委、XX市科委联合印发XX市关于加快推进3D打印产业发展的实施意见.文件确定我市打印技术的发展指导思

21、想为:以“技术先进、应用导向、协同创新、分步实施”为,以“3打印设备、3D打印材料、3打印软件、3D打印服务”为重点领域,不断加强关键技术研发，突出示范应用推广，培育产业链骨干企业,促进产业链协同发展.（)0年月1日，XX市经信委正式发文,同意将唯一的“XX市3D打印展示中心落户在浙江大学科技园滨江创新园。“XX市3D打印展示中心在浙江大学科技园滨江创新园的设立和落户,将更好地积聚一批从事打印设备生产、打印材料、3计算机软件开发、3D打印服务的企业汇聚在浙江大学科技园滨江创新园，促进3打印在工业设计、文物医疗、文化创意、教育培训、装备制造、模具制造等领域的推广和应用，形成XX市3D打印产业的技

22、术研发、设备展示、人才培育的积聚地.(5)20年月日，在浙江省经信委、XX市经信委等单位的具体指导下,在浙江省科技厅、浙江省教育厅、XX市科委、XX市XX、XX市科协等单位的支持下,以杭州先临三维科技股份有限公司为主导的多家浙江省、XX市3D打印产业联盟内企业组织联盟成员，向浙江省（XX市）8所中小学捐赠D打印机及耗材.（）014年8月日,杭州先临三维科技股份有限公司于在新三板挂牌上市，成为国内3D打印第一股。()204年10月9日，浙江D产业园在萧山破土动工.（）2015年6月0日,浙江亚通焊材研公布制出打印用高致密球形金属粉末。（9）2015年10月9日,杭州捷诺飞生物科技有限公司鉴定并发

23、布国内首个商品化3D打印肝单元“3D”和下一代生物D打印工作站“3 。23 推广与应用的典型案例 3。1浙江建设职业技术学院牵头成立的“校工厂”企业杭州唐夏模型设计咨询有限公司创立于9年,是由浙江建设职业技术学院牵头成立的“校工厂”企业，公司总部设立在杭州萧山高教园区，建筑面积达到1200.企业不仅集3D打印模型制作、3D打印服务产品研发和3D打印加工设计咨询等各项服务为一体,而且承担学院建筑教学模型设计专业的教学工作唐夏模型目前拥有完善的企业管理体系,汇集大批经验丰富，创意力强的专业开发人员,技术骨干。在为客户提供优质服务的同时还为社会输送了无数的专业技术人才。充分体现了校企合作所带来的科研

24、背景，综合展示了从技术人才培养到产品科研创新的巨大潜力。2。3。2XX市行知中学的3D创意学生社团作为浙江省现代教育技术实验学校及省数字校园建设示范校，行知中学D创意学生社团(主要内容是:D创意建模和打印)得到了全国同行的高度赞赏行知中学的D创意社注重校本课程的设计和规划,充分利用不同学生社团的优势，实现信息技术和科技、艺术等不同社团的互补和融合，如:由于制作材料和制作工艺等限制，科技社团的很多小发明、小制作、小零件等无法转化成产品，而通过创意社的帮助成功实现了作品的建模和3打印,作品不仅制作精良同时还富有个性特征；又如，D创意社和该校的陶艺社团的艺术手法结合，陶艺作品既有陶艺的艺术品位又有创

25、意社的三维空间思维理念,现代感和艺术性均得以提升。行知中学的3D创意社团,追求的不仅仅是信息技术的数字堆砌,而是渴望着心中的梦想在电脑中得以延伸。XX市行知中学的智慧创意学生社团着眼于设计理念的培养,着重落实3D模型的构建方法和3D打印原理的课程指导,充分运用三维设计的“加法艺术和减法艺术概念，为不同思维方式的学生提供课程需求，如基于“加法艺术的3D软件建模-实现从无到有的模型设计、基于“减法艺术的三维设计雕刻笔-实现从有到精的质变、基于“D扫描的纹理扫描-实现物体真实的物理特征，始终体现“以生为本”思维方式的培养，实现学生的设计理想。2。3。3 浙江图书馆的3D打印体验区浙江图书馆安装了台桌

26、面式3D打印机，每天10个名额免费体验。去浙图打印一个D的自己成为一种时尚.如果你自己会用3D制图软件创建模型，并把3D模型输出成格式就可以拿到这里打印。D打印体验区最有趣的地方当然是扫描实物打印。你的手机,照相机,包包等都可以被扫描最好玩的是扫描真人，用手持式扫描仪绕着真人扫一圈，再把人体三维信息输入软件，然后生成一个3D数字模型,再通过打印机打印出来.23 3打印云平台 3d打印云平台“3客的网址： D客是目前国内领先的3模型数据云平台，是一个解放设计师的平台,同时也是降低D打印门槛的关键所在.D客为广大D爱好者提供模型下载和D模型库数据分享等服务.开发提供线上线下的“3课程”。“3课程”

27、是一个面向在校学生的D创意教学生态系统,涵盖了D扫描、3D打印、3D数据平台、教材课件和3D打印耗材等内容。基于不同阶段的学生需求和学习特点，通过与教育专家、行业资深的优秀教师合作，“D课”团队设计开发了一系列新鲜有趣的D课程，并提供一系列个性化的配套服务使学校可以因地制宜、因材施教，根据教育教学的目标和特色,结合自身条件和学生情况,参与开发更多的本地化课程.23.5 杭州职业技术学院的反哺基础教育拥有D打印实训基地和快速成型技术应用平台,设备总价值约260万元.在2014年7月对缙云中职的7名教师进行了3打印技术培训.同年9月对杭州两所小学的部分小学生进行了3D打印技术的科普体验宣讲，自此拉

28、开了工业设计专业反哺基础教育的序幕，至此以后,每年受惠中小学生约0人次。并在学校进行D打印技术推广宣讲，在3D打印技术的培训、教学和打印机的应用等方面积累了大量的经验和数据。2. 核心企业介绍今年月,中国3D打印技术产业联盟215年第一次理事会会议在杭州召开,从一个侧面肯定了杭州在这个领域的“江湖地位。众多即便放在全国也属于第一梯队的公司使得杭州形成完整的工业、医疗、教育、互联网应用3D打印产业链，并使得杭州成为D打印重镇。 4。1 杭州先临三维科技股份有限公司（1）公司简介杭州先临三维科技股份有限公司是一家专业提供三维数字化技术综合解决方案的高科技企业,是国家白光三维测量系统（3扫描仪）行业

29、标准的第一起草单位,浙江省工业设计协会副会长单位，建有省级3D数字化与D打印技术研究院,和国内技术种类多、工艺全面、分布网点众多的3D打印XX,是“中国3打印技术产业联盟副理事长单位”，浙江省3D打印产业联盟理事长单位，并与、浙江大学、华南理工大学等知名高校建有3D数字化与3打印技术联合实验室.公司成立于004年，于214年8月8日在新三板挂牌（39)，是中国3D数字化与D打印第一股，致力于建设D数字化与3D打印技术生态系统，业务领域涵盖3扫描、3D打印、3D材料、D设计与制造服务、3网络云平台,在综合实力、销售规模、技术种类、服务保障能力等多方面均处于行业领先水平。已然成为全省3D打印产业的

30、“盟主” 公司注册资本5070万元,公司净资产规模超。亿元,成立至今复合增长率在00以上。公司员工20多人，其中大专以上学历的占85，专业技术人员占60%以上,硕士及以上人员占15%以上。去年，企业销售近亿元,上缴税收106万元,截止015年6月日,公司共有已授权和申请中的发明专利9项，授权实用新型专利28项，授权外观专利18项，软件著作权项，总数超过0项. （）业务领域先临三维公司业务基本覆盖3D打印技术整个产业链，应用于工业制造、生物医疗、教学创意消费等领域,公司的3D数字技术综合解决方案已经成功运用于众多行业，如汽车制造、航空航天、模具制造、电子电器、消费品、牙科、骨科、文物古建、雕刻、建筑、能源、科研、职业教育等,帮助这些行业的客户提高效率、提升品质，并降低损耗。业务范围覆盖全国及美洲、欧洲、东南亚、中东、澳洲等多个国家和地区,为2000多家工业制造、生物医疗、文化创意及教育科研领域客户提供专业服务。知名客户有：英特尔、博世、海尔、阿迪达斯、松下、中国南车、上海大众、北京汽车、娃哈哈、美的、吉利汽车等等，客户总数超过0家.另外，苹果供应商的产品