“你需要一把功能強大的錘子？你需要一雙精致無比的鞋子？你需要一頓精美的晚餐？只管打印出來就行了” 《3D打印：從想象到現(xiàn)實》書中不可思議的描述，曾經(jīng)吸引了眾多讀者的美好想象，但正如書名所述，那些已經(jīng)離我們的生活越來越近，3D打印早已不是個別研究與愛好者的專利。亞洲首富李嘉誠近期斥資1000萬美元投資了一家可以3D打印肉類產(chǎn)品的科技公司，再次激發(fā)了人們對3D打印的熱議。這個名為Modern Meadow的美國初創(chuàng)公司利用糖、蛋白質(zhì)、脂肪、肌肉細胞等原材料打印出的肉品具有和真正的肉類相似的口感和紋理。不久的將來，或許我們?nèi)粘Ｒ率匙⌒幸约吧钪械姆椒矫婷娑茧x不開3D技術(shù)打印技術(shù)，就像我們現(xiàn)在離不開手機一樣，很不可思議，但未來就是這樣。

    當然除了現(xiàn)在隨處可見的打印塑料制品的小型3D打印機，在3D打印的名目下還有很多更為先進的技術(shù)，它們正在扮演著重要角色，比如3D金屬打印機?！?D打?。簭南胂蟮浆F(xiàn)實》的作者之一康奈爾大學機器人[-0.58% 資金 研報]研究專家胡迪·利普森利普森就表示：“在工業(yè)生產(chǎn)里，有一些平常很難見到的大型3D打印機。如果你留意一下資金的走向，你會發(fā)現(xiàn)大部分的3D打印投資都是在大型工業(yè)打印機上。盡管大眾3D打印機在數(shù)量上更多，但金屬、陶瓷3D打印這些技術(shù)才是幫助工廠制造龐然大物的關(guān)鍵因素。所以從市場角度，市場最大的是金屬打印，需求包括航空航天業(yè)等行業(yè)。”

    來自全球知名咨詢機構(gòu)沃勒斯Wohlers公司的報告顯示：2013年全球3D打印行業(yè)實現(xiàn)收入30.7億美元，同比增長34.9%，明顯高于2012年的28.6%、2011年的29.4%以及2010年的24.1%。同時報告預期2014-2020年3D打印行業(yè)收入CAGE（年均復合增長率）將達到32%，甚至更高，2013年美國知名3D打印機生產(chǎn)企業(yè)3D system實現(xiàn)收入5.13億美元，預期2014年將實現(xiàn)收入6.95-7.35億美元，2015年計劃實現(xiàn)收入10億美元，2年內(nèi)收入基本實現(xiàn)翻番。

    另一家權(quán)威咨詢公司高德納Gartner的預期則更加樂觀，其預計2014年3D打印廠商的收入增長率將達到74%。2013年3D打印板塊是華爾街最熱門的板塊之一，主要公司股價均大幅跑贏大盤，未來3D打印行業(yè)的爆發(fā)式增長已是不爭的事實。

    “3D打印機的火爆不僅是由于各種先進技術(shù)的交匯，而且源自人們對經(jīng)濟、社會如何進步的關(guān)切。”3D打印將引領(lǐng)新一輪工業(yè)革命是不爭的事實，我們國家也不能再次落后。據(jù)悉《國家增材制造發(fā)展推進計劃（2014-2020年）》（征求意見稿）已初步制訂完成，年內(nèi)將會出臺。國家對3D打印的發(fā)展目標包括：到2017年初步建立增材制造（俗稱“3D打印”）技術(shù)創(chuàng)新體系，培育5至10家年產(chǎn)值超過5億元、具有較強研發(fā)和應(yīng)用能力的增材制造企業(yè)；并在全國形成一批研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化示范基地等。在政策措施上，國家將加強組織領(lǐng)導，加強財政支持力度，并支持3D打印企業(yè)境內(nèi)外上市、發(fā)行非金融企業(yè)債等融資工具。在3D打印的重點發(fā)展方向上，征求意見稿擬定了五大方向：一是金屬材料增材制造，包括針對航空航天，核電、能源等機械零部件直接制造需求，研制鈦合金、高溫合金等金屬材料；二是非金屬材料增材制造；三是醫(yī)用材料增材制造，例如針對牙齒、假肢、手術(shù)導板、手術(shù)輔助器械等方面需求，開發(fā)醫(yī)用外部矯形器械專用材料等；四是設(shè)計及工藝軟件；五是增材制造裝備關(guān)鍵零部件。

    金屬材料的3D打印是今后發(fā)展的重點方向，其在應(yīng)用領(lǐng)域有明顯優(yōu)勢：1、相對傳統(tǒng)工藝，在前期研發(fā)和樣品試制階段，可以實現(xiàn)低成本、高效率、便于修改；2、在復雜件生產(chǎn)中如模具制造、產(chǎn)品直接成型，可優(yōu)化設(shè)計，降低成本，實現(xiàn)原來無法實現(xiàn)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，亦可減少零件數(shù)量、提高系統(tǒng)可靠性；3、對破損的部件可以實現(xiàn)修復，不需要重復生產(chǎn)，利用率大大提高。世界最大的民用和軍用飛機發(fā)動機、部件和集成系統(tǒng)制造商GE航空集團總裁兼首席執(zhí)行官戴維·喬伊斯就對３Ｄ打印技術(shù)在航空業(yè)的應(yīng)用前景非?？春谩?ldquo;對產(chǎn)品設(shè)計師而言，過去他們會受到很多來自生產(chǎn)流程和制造工藝方面的限制，這是一件痛苦的事。有一些零件在沒有3D打印技術(shù)的情況下是不可能實現(xiàn)的。3D打印技術(shù)讓這些限制消失了，給了設(shè)計師們一種全新的思維方式和更大的創(chuàng)造空間，”他說。2013年GE航空的銷售額為220億美元，其中32%來自于民用發(fā)動機，18%來自于軍用發(fā)動機，37%來自于發(fā)動機的后期維護服務(wù)。喬伊斯還用實際的例子說明了3D打印技術(shù)給公司帶來的革新，一款手掌大小的噴油嘴，如果按照傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，需要由20個零部件組成，而3D打印令這些零件成為一個整體，并且重量輕25%。不僅減少了大量組裝時間，由于產(chǎn)品是一體化的，噴油嘴的壽命也比原來要長5倍，維護成本也大大降低了。

    當然目前金屬材料3D打印在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用，仍處于快速發(fā)展階段，還有非常大的空間。首先3D打印耗材材料品種仍然較少，且真正能滿足3D打印的金屬材料價格較貴(用于3D打印耗材價格一般是同質(zhì)普通材料的數(shù)倍甚至百倍，如全球等離子霧化金屬粉末行業(yè)領(lǐng)導者AP&C生產(chǎn)的金屬鈦粉價格高達0.5-1萬元/千克，比原料海綿鈦45元/千克的價格高出100以上)。其次金屬材料打印技術(shù)當前還不夠成熟，各國都在加大大型金屬材料3D打印機以及所用金屬耗材的研發(fā)力度。不管是3D打印機本身以及其所有打印的金屬器件都離不開各種性能特異的稀有金屬材料。相信隨著3D金屬打印技術(shù)的進步，材料用量增加，材料技術(shù)突破，企業(yè)數(shù)量增加，特別是我國企業(yè)真正意義上取得突破后，相關(guān)金屬材料的應(yīng)用前景將非常廣闊。