3D打印技術(shù)最早出現(xiàn)在美國，俗稱“增材制造”，通俗地說就是一種三維立體成型技術(shù)。上世紀(jì)80年代，美國人查爾斯·霍爾發(fā)明了光固化快速成型技術(shù)，申請專利后，注冊了3D System公司，如今已成為3D打印設(shè)備巨頭之一。

　　3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)的通過切削、鉆孔等方法的減材制造工藝相反，其通常“打印”過程是：產(chǎn)品在計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)成型后，將其分割成一系列數(shù)字切片，這些切片的信息傳送到3D 打印機(jī)上，后者會連續(xù)地將這些薄型層面通過特殊膠水堆疊起來，直到形成一個(gè)固態(tài)物體成型。因而，專業(yè)上又可稱快速成型技術(shù)。

　　去年4月，英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志的封面報(bào)道《第三次工業(yè)革命》。文章作者認(rèn)為，3D打印將與其他數(shù)字化生產(chǎn)模式一起，推動第三次工業(yè)革命。由此，中國開始掀起了一股火熱的3D打印潮。這一段時(shí)間來，國內(nèi)媒體不斷炒作3D打印，為了讓讀者更加理性的看待3D打印，小編匯集了國內(nèi)外3D打印專家對于3D打印的類型、發(fā)展及應(yīng)用等問題的見解及看法。

　　1、3D打印技術(shù)的具體分為幾類？

　　浙江省冶金研究院總經(jīng)理顧小龍：3D打印技術(shù)分為四類，包括固化成形技術(shù)、疊層實(shí)體制造技術(shù)、熔融沉積造型技術(shù)和選擇性激光燒結(jié)技術(shù)。其中，選擇性激光燒結(jié)技術(shù)是在激光照射下進(jìn)行燒結(jié)，在激光燒結(jié)的過程中，為防止金屬的氧化，必須將金屬粉末密封在容器中進(jìn)行。激光燒結(jié)技術(shù)的特點(diǎn)主要是采用多種材料，對形狀沒有要求，精度高、材料利用率高。同時(shí)我們也應(yīng)該看到，激光燒結(jié)成形速度較慢，強(qiáng)度較低，打印機(jī)價(jià)格非常昂貴。

　　在激光燒結(jié)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展的激光熔化技術(shù)是一種金屬件直接成形方法，是快速成形技術(shù)的最新發(fā)展。激光熔化技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)，它可以直接制成終端金屬產(chǎn)品，省掉中間過渡環(huán)節(jié)，可得到冶金結(jié)構(gòu)的金屬實(shí)體，密度接近百分之百，工件也較高的拉伸強(qiáng)度，較低的粗糙度，較高的尺寸精度，適合各種復(fù)雜形狀的工件，尤其適合內(nèi)部有復(fù)雜異型結(jié)構(gòu)的模型。

　　2、3D打印能否推動第三次工業(yè)革命？

　　沃勒斯合伙公司總裁Terry Wohlers：我覺得眾多要素正在融合起來，匯聚成為一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)革命。因?yàn)楦鱾€(gè)行業(yè)都受到了它的影響，不僅是傳統(tǒng)的航空、汽車、醫(yī)療等行業(yè)，同時(shí)還包括珠寶、時(shí)裝、食品等，還有紡織業(yè)以及人類的身體組織。我相信，未來我們可以打印腎、內(nèi)臟器官或者是指頭，還有心臟器官和肢體。我們可以打印身體各部分，把它植入病人身體當(dāng)中。我覺得這是一個(gè)非常令人振奮人心的時(shí)代，這個(gè)完美風(fēng)暴正在匯聚，我們正在為下一次的工業(yè)革命做好準(zhǔn)備。

　　亞洲制造業(yè)協(xié)會CEO羅軍：從我做產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究的角度來看，說3D打印技術(shù)要推動第三次工業(yè)革命，我覺得目前下還為時(shí)過早。但是我們堅(jiān)信沒有什么不可能，將來某一天隨著3D打印技術(shù)的進(jìn)一步完善和成熟，它可能會創(chuàng)造更多的奇跡。

　　中科院寧波材料研究院研究員張文武：3D打印作為數(shù)字化、分布式、個(gè)性化制造技術(shù)的一部分，是非常有影響力的技術(shù)。然而，我認(rèn)為新工業(yè)革命不應(yīng)當(dāng)僅僅局限于3D打印。除了前面我們所說的新能源革命、信息革命和制造業(yè)的革命之外，新工業(yè)革命還應(yīng)當(dāng)包括人文革命。能源革命、信息革命要有人文革命加以牽引，今天我們講文創(chuàng)產(chǎn)業(yè)，大家講的是目前的商業(yè)利益，但是我覺得更長遠(yuǎn)地來看，我們正在進(jìn)入一場非常深刻的人文革命，或者人類文明演化的革命。

3、3D打印技術(shù)能否走進(jìn)普通人的家庭，對生活帶來顛覆性的影響？

　　中國3D打印聯(lián)盟聯(lián)席理事長、華中科技大學(xué)材料學(xué)院教授史玉升：我認(rèn)為，這個(gè)技術(shù)將來肯定可以進(jìn)入家庭。除了打印家庭日用品以外，3D打印還有一個(gè)很大的潛力，就是教育。中國傳統(tǒng)文化對教育是非常重視的。如果有了3D打印機(jī)，孩子可以脫離網(wǎng)絡(luò)，自己創(chuàng)造玩具并把它打印出來。將來3D打印機(jī)進(jìn)入家庭，對孩子的教育特別有幫助。但是現(xiàn)在的問題是第一，中國的家庭還沒有認(rèn)識到這個(gè)技術(shù)；第二，這個(gè)技術(shù)的成本還有點(diǎn)高，第三，材料的問題。目前家庭教育的話，用現(xiàn)在的材料就可以了。但如果要打造功能性的家用零部件，那需要材料上過關(guān)。

4、如果3D打印機(jī)變得觸手可及 ，產(chǎn)品的復(fù)制必將更加容易，如何處理隨之而來的知識產(chǎn)權(quán)問題？

　　德國EOS大中華區(qū)總經(jīng)理吳承軒：我覺得知識產(chǎn)權(quán)是一個(gè)我們必須正視的問題，現(xiàn)在看起來沒有一個(gè)很明確的解決方法。所以，我覺得只能通過整個(gè)行業(yè)或者聯(lián)盟，或者是ISO來共同討論出一個(gè)比較好的辦法。當(dāng)然，我認(rèn)為它不會是擊跨這個(gè)行業(yè)的問題。我認(rèn)為，知識產(chǎn)權(quán)本質(zhì)上就是我們對每個(gè)人對于其的一個(gè)認(rèn)知，而中國作為一個(gè)在這個(gè)行業(yè)里作為領(lǐng)先的國家，需要調(diào)動每個(gè)個(gè)體的積極性共同來盡一份力量。

　　馮濤：我認(rèn)為，知識產(chǎn)權(quán)這個(gè)問題對中國企業(yè)來說是一個(gè)比較嚴(yán)重的問題。國內(nèi)的企業(yè)應(yīng)該說在這方面是個(gè)空白。雖然很多企業(yè)有一些專利，但是這些專利可能不是為了保護(hù)產(chǎn)權(quán)，可能是為了拼銷售、為了拿高新技術(shù)證書，等等。所以我們的專利、我們保護(hù)什么，這些都不是非常明確的?？梢哉f，在知識產(chǎn)權(quán)這個(gè)問題上我們面臨非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

5、3D打印技術(shù)對于制造業(yè)的戰(zhàn)略意義是什么？

　　史玉升：第一，3D打印是提升我國創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)從中國制造走向中國創(chuàng)造的重要途徑；第二，3D打印將極大地降低產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新成本，縮短創(chuàng)新研發(fā)周期，并且能夠簡化制作提高產(chǎn)品質(zhì)量與性能。過去一些需要分開制造的產(chǎn)品，我們可以通過3D打印技術(shù)整體制造出來；第三，3D打印能制造出傳統(tǒng)工藝無法加工的零部件，極大增強(qiáng)了工藝實(shí)現(xiàn)能力；第四，3D打印提高了難加工材料可加工性，拓展了工程領(lǐng)域；第五，3D打印開拓了綠色的制造模式，節(jié)省了材料，并將帶來傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，包括零件的設(shè)計(jì)方法和模具的設(shè)計(jì)方法的變化變化，傳統(tǒng)的方法是面向制造工藝的設(shè)計(jì)，現(xiàn)在可能是面向性能的設(shè)計(jì)；另外，3D打印將會變革傳統(tǒng)制造模式，形成新型制造體系。將來制造模式可能是個(gè)性化制造，一個(gè)人可能就是一個(gè)制造工廠。支撐個(gè)性化定制和高級創(chuàng)新模式實(shí)現(xiàn)，催生一些專業(yè)化創(chuàng)新服務(wù)模式。

6、目前，全球3D打印技術(shù)呈現(xiàn)出怎樣的發(fā)展趨勢？

　　沃勒斯合伙公司總裁Terry Wohlers：目前，3D打印技術(shù)受到了越來越多的關(guān)注，這是在過去的25年間這個(gè)行業(yè)沒有發(fā)生的事情。我們可以看到，這是一個(gè)雪球效應(yīng)，這個(gè)雪球滾得越來越大。 第一個(gè)主要趨勢是低成本的桌面打印機(jī)，也就是個(gè)人的3D打印機(jī)從2011年的23000多臺，增長至35000臺，并且正在變得無處不在。第二個(gè)主要的趨勢就在于這些系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了一些非常重要的應(yīng)用。比如GE航空會在航空領(lǐng)域使用我們的3D打印。以前都是焊接的，通過3D打印的方式重新設(shè)計(jì)零部件，并把它加入到制造過程當(dāng)中來。設(shè)計(jì)參與到制造的過程中來，很多優(yōu)秀的設(shè)計(jì)師正在推動這個(gè)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

7、中國和世界發(fā)達(dá)國家在3D打印技術(shù)本身存在怎樣的差距？

　　Terry Wohlers：首先，在中國和美國，很多3D打印技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)和工業(yè)研究都是在并行進(jìn)行的，特別是在生物化醫(yī)療領(lǐng)域。我覺得西方總的來說主要是美國、歐洲，還有中歐以及其他歐洲國家已經(jīng)更快地采用了這個(gè)技術(shù)來進(jìn)行工業(yè)化的應(yīng)用。所以，從這個(gè)角度來看，兩個(gè)國家的區(qū)別主要是在理解什么是可能的上面。但是在生產(chǎn)上，我覺得關(guān)鍵是這種技術(shù)會適用于哪些領(lǐng)域。如果你想把這樣的技術(shù)應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的話，那么你肯定會失敗的，因?yàn)檫@個(gè)領(lǐng)域在可預(yù)見的未來，3D打印產(chǎn)品非常小眾的，所以我覺得這是在3D打印機(jī)生產(chǎn)當(dāng)中應(yīng)該正視的問題。

　　還有成本的問題。使用3D打印的材料和機(jī)器，我們要做一個(gè)平衡的分析，必須要看它的成本效益，要具體情況具體分析，看一下這種技術(shù)是不是適合這個(gè)領(lǐng)域。美國和歐洲在這個(gè)方面做了很多工作。他們試圖去了解哪些地方適用3D打印技術(shù)，這種技術(shù)的缺陷在哪里，這種下游的運(yùn)行都需要用來保證質(zhì)量的要求。所以，這些東西都不簡單，只是簡單地打印出一個(gè)產(chǎn)品很容易，但實(shí)際上要把它做成高質(zhì)量的零部件是需要花很多心思和功夫的，所以我覺得這是在西方和中國之間存在理解上的一個(gè)差異。

　　8、中國和世界發(fā)達(dá)國家在3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展層面為什么存在差距？

　　羅軍：我認(rèn)為既有我們自身的原因，也有外部的原因，自身的原因我認(rèn)為是兩個(gè)方面。一方面，3D打印技術(shù)不是一個(gè)替代性很強(qiáng)的技術(shù)，它替代不了傳統(tǒng)的制造業(yè)。另一方面，是我們自身的原因。我們現(xiàn)在從事3D打印技術(shù)的基本上都是清一色的專家、大學(xué)教授和科研單位的專家。專家對市場駕馭能力的缺乏導(dǎo)致3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展總是不那么順利。既是專家、科學(xué)家，又是企業(yè)家的，全球成功的也沒有幾個(gè)。所以，我覺得推廣市場的應(yīng)用這方面是我們的短板。

　　9、在中國，3D打印作為新興產(chǎn)業(yè)，會不會是一個(gè)泡沫？

　　吳承軒：我不認(rèn)為3D打印產(chǎn)業(yè)會是一個(gè)泡沫，有這樣幾點(diǎn)理由。第一點(diǎn)，它的投資金額并沒有光伏和高科技產(chǎn)業(yè)那么大。第二點(diǎn)理由主要建立在最終應(yīng)用的事實(shí)方面。一方面，3D打印的很多應(yīng)用已經(jīng)非常成熟了，只是國內(nèi)還沒開始使用，一旦開始使用的話，就會有一個(gè)基本的需求存在。并且這個(gè)需求在不斷地被開發(fā)出來，并不斷地成長。只要有終端應(yīng)用和需求，而且這個(gè)需求不斷成長，它就會支撐這個(gè)行業(yè)的發(fā)展。所以我認(rèn)為它可能是一個(gè)媒體的泡沫，但是回歸到產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)際發(fā)展層面的話，3D打印產(chǎn)業(yè)會實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展。

　　美國Drexel大學(xué)教授周功耀：這個(gè)問題應(yīng)該從兩個(gè)方面來看。一方面就是這個(gè)產(chǎn)業(yè)有沒有成為泡沫的可能性。據(jù)我的分析，經(jīng)過幾次不管是經(jīng)濟(jì)危機(jī)，還是泡沫經(jīng)濟(jì)以后，無論是政府還是群眾對一個(gè)事情的判斷能力越來越強(qiáng)了。就如同在本屆3d打印大會，我們既看到了它的前途光明，同時(shí)又認(rèn)識到它還面臨許多挑戰(zhàn)，它無法替代傳統(tǒng)制造手段，而只是和傳統(tǒng)形成互補(bǔ)。第二點(diǎn)，在市場經(jīng)濟(jì)中，雖然政府也會參與，但是政府的參與要服從資本，保證市場的它穩(wěn)步前進(jìn)。對這一點(diǎn)我不擔(dān)憂?，F(xiàn)在媒體想把它搞成一個(gè)聲勢，我覺得應(yīng)該正態(tài)地配合這個(gè)趨勢，借著這個(gè)勢頭，不管是政府也好，還是新聞媒體也好，這樣去把它往上推動，從教育領(lǐng)域推動3D打印技術(shù)的普及。

10、如何促進(jìn)3D打印產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展？

　　全國政協(xié)副主席張梅穎：第一，3D打印行業(yè)要加強(qiáng)資源整合，集群發(fā)展，3D打印技術(shù)誕生30多年來，走過了一個(gè)非常艱難曲折的道路，一直沒有得到廣泛運(yùn)用，既有行業(yè)自身原因，也有外部原因。自身原因主要在于3D打印技術(shù)不是替代性很強(qiáng)的技術(shù)，外部原因主要是廣大用戶企業(yè)對3D打印技術(shù)還處于觀望狀態(tài)，缺乏足夠的認(rèn)識。從國際國內(nèi)3D打印行業(yè)的現(xiàn)狀來看，小而散是行業(yè)普遍現(xiàn)象，國內(nèi)從事3D打印技術(shù)的科研單位和企業(yè)總數(shù)不過二三十家。2012年，全球3D打印技術(shù)行業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值不足30億美元，從中不難看出3D打印技術(shù)目前在整個(gè)制造業(yè)領(lǐng)域中規(guī)模還非常小。

　　最近，美國航空航天局探究3D打印食品給宇航員做飯，因?yàn)樯匣鹦潜仨殲橛詈絾T持續(xù)數(shù)年的任務(wù)準(zhǔn)備足夠的食品。每個(gè)政府近年也加大了對3D打印技術(shù)的扶植力度，引起了世界各國對3D打印技術(shù)的廣泛關(guān)注。我們一些地方政府在今年的政府工作報(bào)告中紛紛提出要對3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，仿佛一夜間3D打印就會在中國大地遍地開花。但是，市場在哪里？用戶在哪里？我們尚不清楚。對于一項(xiàng)新興技術(shù)的培育僅憑熱情遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，我們要理性，更要客觀的科學(xué)規(guī)劃布局，避免在發(fā)展初期一哄而上，形成惡性競爭，防止3D打印技術(shù)重蹈光伏行業(yè)的覆轍。

　　第二，3D打印技術(shù)的發(fā)展要與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合。當(dāng)前，3D打印技術(shù)最大的難題是市場運(yùn)用，3D打印技術(shù)只有在產(chǎn)業(yè)化過程中得到廣泛運(yùn)用，才能進(jìn)一步成熟和完善。中國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)很強(qiáng)，比如鋼鐵產(chǎn)業(yè)世界第一，但產(chǎn)能過剩與高端品種不足的問題并存，而3D打印技術(shù)最大的優(yōu)勢是能夠滿足個(gè)性化需求和產(chǎn)品高端開發(fā)，以利于摒棄以量取勝造成原材料和能源消耗大、環(huán)境污染惡化的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)模式。3D打印在文化創(chuàng)意、生物醫(yī)學(xué)、工業(yè)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。當(dāng)前，我們的3D打印行業(yè)一方面要積極主動與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)合，開發(fā)出適合傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)所需要的技術(shù)和產(chǎn)品，幫助傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改進(jìn)生產(chǎn)工藝。另一方面，要加大宣傳教育和科技普及力度，讓社會各界對3D打印技術(shù)有更為清晰的認(rèn)識和把握。