機(jī)床號稱“工業(yè)之母”，現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的品質(zhì)和價格，與機(jī)床是休戚相關(guān)的，我國作為全球第一大工業(yè)國，若要持續(xù)提升國產(chǎn)商品的全球競爭力，就一定要從機(jī)床技術(shù)革新入手。

       一直以來，我國機(jī)床進(jìn)出口都是貿(mào)易逆差，簡而言之就是進(jìn)口額大于出口額，直到2019年6月以后，才開始逐漸變成順差，但是順差的金額并不明顯。

值得欣慰的是，最近我國機(jī)床工業(yè)工具協(xié)會公布的《2021年一季度機(jī)床工具行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況分析》顯示，在2021一季度，機(jī)床的進(jìn)口額是32.8億美元，出口額是40.3億美元，貿(mào)易順差達(dá)到7.5億美元，順差額是有史以來的最好的季度。

       機(jī)床工業(yè)工具協(xié)會總結(jié)認(rèn)為，日益創(chuàng)新已經(jīng)成為我國機(jī)床企業(yè)發(fā)展的主要動力，尤其是中國的新能源汽車、5G以及半導(dǎo)體等新興行業(yè)，倒逼了我國的機(jī)床工具產(chǎn)業(yè)不斷去滿足新的需求，我國的機(jī)床產(chǎn)業(yè)正在從過去的離散型制造技術(shù)向系統(tǒng)集成和智能制造技術(shù)轉(zhuǎn)變，而且已經(jīng)開始走向定制化。

那么我國當(dāng)前的機(jī)床創(chuàng)新到底有什么新變化？

      今年有一個突出的案例可以作為代表，那就是華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院張海鷗團(tuán)隊承擔(dān)的“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項。

       張海鷗博士團(tuán)隊所研發(fā)的數(shù)控機(jī)床，憑借一種核心技術(shù)成功躋身高端機(jī)床，甚至還登上了我國限制出口名單。

       而這項被中國壟斷、對外封鎖的技術(shù)，正是自主知識產(chǎn)權(quán)的鑄鍛銑一體化金屬3D打印技術(shù)，由此誕生了世界首臺鑄鍛銑一體化3D打印數(shù)控機(jī)床。

為了這項技術(shù)，歐美多國的跨國巨頭多次提出重金購買，都被中國拒絕，現(xiàn)如今這項技術(shù)更是被列入，禁止出口技術(shù)名單，讓我國在歐美主導(dǎo)的高端機(jī)床領(lǐng)域，也占有了一席之地，而且在這領(lǐng)域還走在了最前面。

       那么這個機(jī)床到底有多重要呢？

       舉個例子好了，在高端重工業(yè)領(lǐng)域，比如航空航天、核電工業(yè)、船舶制造、高速公路等方面，這一技術(shù)的機(jī)床可以大幅提升材料的高強(qiáng)韌特點(diǎn)，光是打印出來的磁浮列車懸浮架關(guān)鍵支撐部件，可以支撐磁懸浮列車按照時速600公里以上運(yùn)行。

       總而言之，這一機(jī)床所制造的材料，可以為我國未來在超高速、長壽命地面交通裝備制造方面開創(chuàng)全新的時代。這也難怪，歐美企業(yè)多次強(qiáng)烈希望能夠購買這一機(jī)床設(shè)備。

       我們都知道，3D打印技術(shù)起源于國外，為何中國首先發(fā)明了這臺3D數(shù)控打印機(jī)床呢？

       眾所周知，零件需要經(jīng)過鑄造、鍛造以及銑削三個環(huán)節(jié)，最終才可以成型，在傳統(tǒng)工藝中，這三個環(huán)節(jié)是分開的，并且要求每個步驟都不可以出現(xiàn)失誤，例如在鑄造環(huán)節(jié)中出現(xiàn)問題，整個零件就直接報廢，因此零件生產(chǎn)對于機(jī)床具有較高要求。

       普通的3D打印技術(shù)，可以將這三個步驟連接起來，更加省時省力，但卻有個弊端，無法滿足高端零件制造，而鑄鍛銑一體化金屬3D打印數(shù)控機(jī)床，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)一臺機(jī)床，完成三大步驟，還能滿足高端零件制造，類似于傳統(tǒng)3D打印機(jī)床的升級版。

       鑄鍛銑一體化金屬3D打印數(shù)控機(jī)床問世后，該項技術(shù)受到了美國關(guān)注，美國航空發(fā)動機(jī)制造商甚至多次前往中國，想要高價購買這款機(jī)床，截至目前，美國沒有一項3D打印技術(shù)，能超過中國鑄鍛銑一體化金屬3D打印技術(shù)。

       中國能夠擁有鑄鍛銑一體化金屬3D打印技術(shù)，應(yīng)該感謝張海鷗工學(xué)博士，張海鷗畢業(yè)于東京大學(xué)，90年年代末張海鷗回國擔(dān)任華中科技大學(xué)教授。2009年，張海鷗開始設(shè)想將金屬3D打印技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，在過去的30年里，3D打印數(shù)控機(jī)床都沒有鍛造環(huán)節(jié)，因此使用這項技術(shù)打印出來的零件，很容易出現(xiàn)各種品質(zhì)問題。

張海鷗突發(fā)奇想，將鍛造環(huán)節(jié)加入3D打印技術(shù)，在破舊的華科實(shí)驗(yàn)室，晝夜部分的攻堅技術(shù)，經(jīng)過長達(dá)15年時間，張海鷗團(tuán)隊終于研發(fā)出鑄鍛銑一體化金屬3D打印數(shù)控機(jī)床。

       該項技術(shù)不僅是中國機(jī)床科技的突破，更推動了我國航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，要知道在過去，中國發(fā)動機(jī)核心部件一直受制于人，但鑄鍛銑一體化金屬3D打印數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)，讓中國已經(jīng)具備生產(chǎn)航空發(fā)動機(jī)案零部件能力。

       中國雖然一直是制造大國，但在高端制造領(lǐng)域一直籍籍無名，而鑄鍛銑一體化金屬3D打印技術(shù)的出現(xiàn)，不僅解決了中國在核心零部件制造的問題，還對中國制造超高端領(lǐng)域發(fā)展奠定基礎(chǔ)，對于我國而言重要性不言而喻。