3D打印引領(lǐng)美國(guó)制造 美國(guó)制造業(yè)有哪些領(lǐng)先技術(shù)？

隨著全球工資水平的上漲，特別是作為制造業(yè)大國(guó)的中國(guó)工資的上漲，美國(guó)制造業(yè)的成本與其他國(guó)家制造業(yè)的成本正在縮小，同時(shí)隨著制造業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，人力成本大大降低。綜合這幾樣因素，這幾年美國(guó)制造業(yè)呈現(xiàn)回歸態(tài)勢(shì)，有望重新奪回制造業(yè)大一大國(guó)的趨勢(shì)，美國(guó)是世界一流的制造業(yè)強(qiáng)國(guó)。美國(guó)制造業(yè)同發(fā)展中國(guó)家的制造業(yè)形態(tài)有著天壤之別：越南、泰國(guó)等東南亞國(guó)家的制造業(yè)以大量廉價(jià)勞動(dòng)力為主，而科技發(fā)達(dá)的美國(guó)則是以創(chuàng)新力和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為發(fā)展動(dòng)力。

產(chǎn)學(xué)研結(jié)合推動(dòng)美國(guó)制造

目前，美國(guó)已建成7家制造業(yè)創(chuàng)新中心，整合政府、學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的資源，以高新技術(shù)改造傳統(tǒng)制造業(yè)，確保了美國(guó)制造業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)美國(guó)經(jīng)濟(jì)再次走上可持續(xù)增長(zhǎng)之路。尤其在奧巴馬上臺(tái)后，政府 提出了“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，投資10億美元組建美國(guó)制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)(NNMI)，將建立最多45個(gè)研究中心，加強(qiáng)高等院校和制造企業(yè)之間的產(chǎn)學(xué)研有機(jī)結(jié)合。

各研究中心根據(jù)需求進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，再把科研成果投入到企業(yè)生產(chǎn)，真正實(shí)現(xiàn)了科技成果的轉(zhuǎn)化。以下介紹的八大制造業(yè)領(lǐng)先技術(shù)，來(lái)自于美國(guó)的各大研究中心。

1.技術(shù)：3D打印活細(xì)胞

研究中心：美國(guó)制造（America Makes）

打印活細(xì)胞，這種科幻小說(shuō)中的場(chǎng)景，將要變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。戰(zhàn)場(chǎng)上受傷的戰(zhàn)士可以移植3D打印細(xì)胞和組織。目前研究中心正在解鎖的技術(shù)是綜合性地修復(fù)和更換細(xì)胞和組織，以制造新的皮膚或者關(guān)鍵性器官，來(lái)挽救今天 眾多等待在移植名單上的患者。

觀察3D打印制造技術(shù)如何合成血管，在心臟手術(shù)和腎臟透析中挽救生命：

2.技術(shù):3D打印汽車

研究中心：復(fù)合材料制造創(chuàng)新中心（IACMI）

復(fù)合材料制造創(chuàng)新中心位于田納西州諾克斯維爾。該研究中心設(shè)計(jì)的3D打印汽車從一張?jiān)O(shè)計(jì)藍(lán)圖到打印成形，用時(shí)不到六個(gè)月。3D打印汽車是由高強(qiáng)度，重量輕的碳纖維材料制作而成。該中心致力于提升纖維增強(qiáng)聚 合物領(lǐng)域的制造能力，以滿足環(huán)保車輛、風(fēng)力渦輪機(jī)等產(chǎn)品對(duì)復(fù)合材料的需求。

3.技術(shù)：合作型機(jī)器人

研究中心：國(guó)防先進(jìn)研究項(xiàng)目局(DARPA)

國(guó)防先進(jìn)研究項(xiàng)目局致力于研究各類先進(jìn)機(jī)器人，目前正在開(kāi)發(fā)無(wú)縫連接人類工作的各式協(xié)作機(jī)器人。該研究中心強(qiáng)調(diào)，協(xié)作機(jī)器人能夠安全，直觀，高效地在裝配線運(yùn)輸重物或處理復(fù)雜、危險(xiǎn)的任務(wù)。最近，制造 業(yè)研究中心的競(jìng)賽大會(huì)將匯集業(yè)界和學(xué)術(shù)界人才，來(lái)共同探討如何讓機(jī)器人更好地配合人類在工廠車間的工作。

4.技術(shù)：可彎曲電子

研究中心:下一代柔性（NextFlex）

下一代柔性研究中心位于加利福尼亞州圣何塞，硅谷的心臟地帶。該中心致力于研發(fā)可彎曲的先進(jìn)集成材料和薄硅芯片的柔性混合電子器件，可用于生產(chǎn)與復(fù)雜外形物體包括人體在內(nèi)的下一代無(wú)縫集成電子產(chǎn)品。

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5.技術(shù)：智能織物制造

研究中心：革命性纖維和紡織品創(chuàng)新制造研究所（RFT－IMI）

這家新的制造研究中心，專注于研發(fā)革命性的纖維和紡織技術(shù)。該研究中心由麻省理工學(xué)院發(fā)起，匯集了一群不同尋常的人，從來(lái)自紐約的時(shí)裝設(shè)計(jì)師，劍橋的電子專家，到百年歷史紡織作坊的大師，都一一在內(nèi)。

這些研究人員結(jié)合了高科技與時(shí)尚特性，制造出具有感知冷熱，輕量、防火及堅(jiān)韌等新穎特性的纖維織物，應(yīng)用廣泛，特別是用于制作消防衣、軍用品等。智能織物制造技術(shù)使美國(guó)在光纖科技等紡織新產(chǎn)品市場(chǎng)中脫 穎而出，走在了創(chuàng)新技術(shù)制造鏈的前沿。

6.技術(shù)：微型電子

研究中心：電力美國(guó)（Power America）

電力美國(guó)，旨在打造更加智能化、可靠安全、低成本且節(jié)能環(huán)保的21世紀(jì)電力網(wǎng)絡(luò)。

他們的新的半導(dǎo)體技術(shù)，將你的筆記本電腦充電器縮小至一個(gè)鑰匙圈大小，將供電站縮小至電冰箱大小的和你的力量站到冰箱大小。

電力美國(guó)將為企業(yè)提供貫穿電力電子供應(yīng)鏈的共用設(shè)施、設(shè)備、測(cè)試和建模服務(wù)，特別是為小型和中型制造業(yè)企業(yè)，以幫助它們發(fā)明、設(shè)計(jì)和制造新的半導(dǎo)體芯片和器件。該機(jī)構(gòu)還將為芯片設(shè)計(jì)和制造商與大型電力 電子制造商和供應(yīng)商提供市場(chǎng)供需配對(duì)（如約翰·迪爾公司和德?tīng)柛Ｆ嚬荆?，加快這些技術(shù)推向市場(chǎng)的速度。

7.技術(shù)：超輕量級(jí)的卡丁車

研究中心：未來(lái)輕量制造（LIFT）

未來(lái)輕量制造研究中心位于密歇根州底特律，旨在促進(jìn)風(fēng)力渦輪機(jī)、飛機(jī)框架、醫(yī)藥設(shè)備、武裝車輛等領(lǐng)域上使用的輕量化合金制造。中心匯集火箭制造科學(xué)家和賽車設(shè)計(jì)師，研制出了新一代的金屬材料，可以減少 汽車零部件40%的重量，提高燃油效率和節(jié)省司機(jī)零件費(fèi)用。

8.技術(shù)：虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)

研究中心：數(shù)字制造和設(shè)計(jì)創(chuàng)新研究所（DMDII）

數(shù)字制造和設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新研究所位于芝加哥伊利諾伊州，旨在進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì)、工程和制造等過(guò)程的技術(shù)和流程研發(fā)與應(yīng)用。中心研發(fā)出的虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，不僅能應(yīng)用于視頻游戲，還能在工廠生產(chǎn)中廣泛運(yùn)用 。裝配線上的工人們只需帶上虛擬設(shè)備設(shè)備，就可以在周圍讀取數(shù)字化，計(jì)算機(jī)信息和操作指令。

新技術(shù)的發(fā)展勢(shì)必會(huì)改變?cè)挟a(chǎn)業(yè)格局，先進(jìn)生產(chǎn)力勢(shì)必會(huì)淘汰落后的生產(chǎn)方式，美國(guó)和德國(guó)已經(jīng)走在了世界的前列，中國(guó)要從新一輪的產(chǎn)業(yè)變革中領(lǐng)先世界，就不得不大力發(fā)展科技，研發(fā)新技術(shù)。特別是像3D打印 這樣的技術(shù)。

本文部分內(nèi)容來(lái)源于工業(yè)風(fēng)向標(biāo)

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