隨著SLS等3D打印技術在高科技的賽場上的大放異彩,3D打印已經(jīng)成為耳熟能詳?shù)母咝录夹g之一。對著3D打印整個行業(yè)來說,其市場規(guī)模巨大。讓我們看看中美之間的高校3D打印專業(yè)的合作和對抗。
先看我們國家,在2018年3月,人社部印發(fā)《人力資源社會保障部關于頒布<全國技工院校專業(yè)目錄(2018年修訂)>的通知》,決定自今年(2018)秋季學期開始施行2018版技工院校專業(yè)目錄。新《目錄》涵蓋了15個專業(yè)大類,280個專業(yè),列舉了54個專業(yè)方向,其中新增專業(yè)第一大類——機械類明確專業(yè)就有“3D打印技術應用”等新興技術。
有些高校已經(jīng)相應教材的開發(fā),從目前有的學校專業(yè)分類來說有這幾類:
從事技術開發(fā)類工作,其實就是擁有前沿科研水平/深厚技術背景對于專業(yè)業(yè)務十分了解。這些可能需要機械制造或是自動化控制等感興趣的同學的參與。
這些名校是:
清華大學——機械工程系;
在高端裝備制造、金屬3D打印、生物3D打印等領域均有前沿的研究,清華團隊曾3次獲得國家科技進步二等獎。從清華所畢業(yè)的校友,從事3D打印行業(yè)并成立公司的不在少數(shù)。
西安交通大學——機械工程學院;
以盧秉恒院士及其團隊為代表的西安交通大學在3D打印領域中有著舉足輕重的地位,盧秉恒院士也是中國3D打印行業(yè)第一個院士。
材料是制約3D打印更進一步的主要因素,從尼龍等高聚合物到金屬材料,其內(nèi)容包羅萬象。大學里相關專業(yè)有:大學里材料相關專業(yè)的主要有:材料科學與工程、高分子材料與工程、材料物理、金屬材料工程、復合材料與工程、生物材料等等。
有關的名門正派有:
北京航空航天大學——材料科學與工程學院;
以王華明院士及其團隊為代表的北京航空航天大學在3D打印領域有著卓越的成績。華中科技大學——材料科學與工程學院,華中科技大學是我國最早從事快速成型的研究單位之一,2008年史玉升教授團隊成功研制了當時世界上最大臺面的激光粉末燒結(jié)設備。
南京航空航天大學——材料科學與技術學院;
南京航空航天大學顧冬冬教授以及團隊,在輕質(zhì)高強鋁基復合材料、陶瓷增強高溫合金復合材料等新材料選區(qū)激光熔化增材制造領域取得的研究進展。
復旦大學——高分子科學系;
上海復旦大學高分子科學系盧紅斌團隊,通過3D打印制備各種形狀的石墨烯氣凝膠,從而為石墨烯在儲能、環(huán)境治理、多功能復合材料等領域的應用開辟了新途徑。
大連理工大學——材料工程系 也是頗具實力。
計算機軟件開發(fā)也是重要一環(huán),和設備硬件結(jié)合,也是重中之重。大學里相關專業(yè)主要有:軟件工程,電子信息工程,網(wǎng)絡工程,信息物理工程等等。
各行各業(yè)其實都有3D打印的用武之處,如何和本行業(yè)結(jié)合得更好也是應用的主要方向。
相關做的比較領先的高校有:
上海交通大學——生物醫(yī)學方向;
上世紀80年代王成燾教授和骨外科學和骨科生物力學專家、中國工程院院士戴尅戎合作開展個體化人工關節(jié)研究和臨床應用。隨后在學校的211工程的支持下,開展個體化人工關節(jié)的臨床應用,并于2004年獲得國家科技進步獎二等獎多年間,交大為醫(yī)學3D打印研究做出了大量不可磨滅的貢獻。
在大洋對岸,3D打印眾多技術的搖籃美國,也有很多大學3D打印相關專業(yè)是頗具特色。
哈佛大學(Harvard)
哈佛大學工程與應用科學學院和Wyss生物工程研究所(Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering)在增材制造和3D生物打印領域都有開創(chuàng)性的研究成果。
康奈爾大學(Cornell)
康奈爾大學創(chuàng)意機器實驗室(Creative Machines Lab)在增材制造一系列相關領域進行了開拓性的研究,比如生物打印過程中施工原型設計和研究。
實驗室主任、機器人工程技術教授Hod Lipson是全球3D打印領域首屈一指的專家,進行了一系列突破性的研究。他最近新出了一本書《Fabricated:The New World of 3D Printing》。
康奈爾大學生物打印的活細胞耳朵
康涅狄格大學(University of Connecticut)
2013年4月,普惠(Pratt & Whitney)(不是惠普—是美軍飛機發(fā)動機供應商之一)增材制造中心在康涅狄格大學成立。普惠公司在該中心投資超過450萬美元,并表示他們將在未來五年再投入350萬美元。
康涅狄格大學聲稱該中心是美國東北部第一家金屬3D打印技術研究機構,該中心的主要任務是培養(yǎng)新一代增材制造技術工程師和設計師,以及從事在3D打印技術領域的生產(chǎn)研發(fā)。賓州州立大學(Penn State University)
2014年6月2日,賓州州立大學宣布獲得了來自美國國家標準與技術研究院(NIST)的制造技術研究撥款。賓州州立大學將利用這筆資金成立增材制造材料協(xié)會(CAMM)。該機構的目標是推動用于增材制造的創(chuàng)新型材料研究。
此外,MIT/西北大學/加州大學/斯坦福大學也是藏龍臥虎。