重塑全球製造業(ye) 競爭(zheng) 格局

　　據美國沃勒斯同仁谘詢公司數據，2011年全球3D打印產(chan) 品與(yu) 服務的銷售額為(wei) 17億(yi) 美元，到2019年，該行業(ye) 的收入將達69億(yi) 美元，其中零部件製造將占80%。

　　盡管如此，3D打印機在中國企業(ye) 界的裝機量僅(jin) 在400台以上，而美國則擁有3000台以上，並且每年的增幅都非常明顯。

　　這幾年以來，北美和歐洲的3D打印市場正在急劇增長。從(cong) 3D巨頭美國斯川塔斯公司去年的財務報告可以看到，其80%的收入來源於(yu) 歐美市場。

　　3D打印現在雖然還沒完善到直接造出汽車和iphoness的程度，但對於(yu) 製造某些汽車配件和特別定製的手機零部件已非難事。正是因為(wei) 其製造過程多是以數字化的方式表達，使得人們(men) 可以用更少的人力成本，去靈活地生產(chan) 少量產(chan) 品。而這一點對於(yu) 歐美國家而言，是一個(ge) 福音。但對於(yu) 我國來說，這或許將給製造業(ye) 帶來一定的衝(chong) 擊。

　　在史玉升看來，3D打印在全球範圍內(nei) 都尚處於(yu) 起步階段，但這不妨礙這項技術迅速轉變成為(wei) 全球先進製造的一個(ge) 新動向，這已發展成為(wei) 一種“戰略技術”。

　　在飛機、核電和火電等行業(ye) 所使用的重型機械、高端精密機械裝備上，傳(chuan) 統的焊接和零部件加固的方法，使得部件之間的連接非常費工，而且牢固性還有待提高。但若使用3D打印技術，無縫連接是其最大亮點之一，結構之間的穩固性和連接強度將得到很大的提升。

　　“如果我們(men) 還不重視3D打印，這項技術在重塑全球製造業(ye) 競爭(zheng) 格局的時候，我國將跟在別人的身後跑，但這塊市場不能丟(diu) 。”羅軍(jun) 說。

　　不是顛覆是改造

　　現在打開網頁搜索“3D打印”，不是“顛覆製造業(ye) 的革命”，就是“3D打印將取代製造業(ye) ”。就目前的發展趨勢來看，3D打印技術不僅(jin) 不會(hui) 取代製造業(ye) ，相反會(hui) 為(wei) 傳(chuan) 統製造業(ye) 的改造和提升提供更好的思路，並使得傳(chuan) 統製造業(ye) 更好地調整產(chan) 業(ye) 結構和方向。3D打印技術的突破，或許將使工廠徹底告別車床、鑽頭、製模機等傳(chuan) 統工具，改由更加靈巧和精準的電腦軟件主宰。

　　國務院發展研究中心產(chan) 業(ye) 經濟部研究員王忠宏近期也撰文指出，在我國已掌握的3D打印技術中，激光直接加工金屬技術發展較快，已基本滿足特種零部件的機械性能要求，有望率先應用於(yu) 航天、航空裝備製造。另外，生物細胞3D打印技術取得顯著進展，已可以製造立體(ti) 的模擬生物組織，為(wei) 我國生物、醫學領域尖端科學研究提供了關(guan) 鍵的技術支撐。  

    北京航空航天大學材料科學與(yu) 工程學院教授王華明及其團隊，同我國主要飛機設計研究所一起合作，通過3D打印技術，已研製生產(chan) 了我國飛機裝備中迄今尺寸最大、結構最複雜的鈦合金及超高強度鋼等高性能關(guan) 鍵整體(ti) 構件，並在大型客機C919等飛機研製生產(chan) 中得到應用，大幅度縮短了周期和成本。

　　羅軍(jun) 認為(wei) ，過去工業(ye) 化最大的成就就是通過機械化，實現了規模化大生產(chan) 。而我們(men) 今天的3D打印技術，則可能將這種生產(chan) 單位演變為(wei) 若幹個(ge) 體(ti) ，新的生產(chan) 方式或許將使傳(chuan) 統的生產(chan) 製造業(ye) 麵臨(lin) 一次長時間的“洗牌”。#p#分頁標題#e#

　　然而，在我國已啟動的各類重大科技專(zhuan) 項、“973”計劃、“863”計劃、科技支撐計劃中，尚未將快速製造技術（3D打印技術）列為(wei) 重點發展領域。

　　國外的腳步已經邁開，美國總統奧巴馬今年3月份提議，投資10億(yi) 美元建立由15家製造業(ye) 創新研究所組成的全美製造業(ye) 創新網絡，以帶動製造業(ye) 創新和增長。這項計劃的第一步在今年8月已開始實施，便是在俄亥俄州的揚斯敦建立研發3D打印技術的創新研究所。

　　不敢“吃螃蟹”的緣由

　　雖然3D打印機的效率和對產(chan) 品質量的精準控製很有優(you) 勢，但我國敢於(yu) “吃螃蟹”的企業(ye) 非常少。一方麵是人們(men) 對於(yu) 3D打印的概念還很陌生，另一方麵在於(yu) 3D打印機本身的價(jia) 格也比較昂貴，比如前文提到的製作“鳳凰翅膀”的3D打印機，是美國斯川塔斯公司出品的，價(jia) 格在200萬(wan) 元左右，同類的國產(chan) 機型，價(jia) 格也在100萬(wan) 元以上。

　　羅軍(jun) 表示，目前國內(nei) ，北京航空航天大學、華中科技大學等高校以及為(wei) 數不多的幾家企業(ye) 在3D打印技術方麵具有較強的研發能力，但此前的狀態是各自為(wei) 政，缺乏宏觀規劃和引導。

　　現在成立了中國3D打印技術產(chan) 業(ye) 聯盟，目的就在於(yu) 希望引導這一新興(xing) 產(chan) 業(ye) 與(yu) 傳(chuan) 統產(chan) 業(ye) 有機結合起來，促進“產(chan) 學研一體(ti) 化”，有一個(ge) 係統的共同推進動力，同時也讓更多人了解這項新技術。

　　“3D打印發展的瓶頸之一在於(yu) 材料的局限性。”中科院化學研究所研究員、新材料實驗室主任宋延林對《中國科學報》記者表示，現在真正利用在工業(ye) 製造領域的3D打印產(chan) 品還非常有限，更多的是用來做模型、模具來減化生產(chan) 環節。而在民用方麵，3D打印更像是工藝品的一種製造方法，實用性也非常有限。一種靠譜的、適合3D打印的材料應該具備使用的方便性、成本的可控性、性能的可靠性這三個(ge) 特性。

　　在他看來，依據材料科學的發展規律，3D打印材料需求的豐(feng) 富性可能還需要10年左右，才能突破現在的瓶頸，產(chan) 生一次變革，那個(ge) 時候的3D打印將極大地豐(feng) 富製造業(ye) ，甚至讓每個(ge) 擁有3D打印機的人都能隨心所欲地DIY自己的小物件。

　　3D打印技術的發展，依托於(yu) 信息技術、精密機械以及材料科學等多學科的尖端技術。羅軍(jun) 認為(wei) ，我國目前的軟肋在於(yu) 自動化控製係統方麵與(yu) 國外相比還有較大的差距，運行穩定性有待提高。

　　這項新興(xing) 技術最終會(hui) 發展到什麽(me) 程度，雖然現在無法下定論，但它提供了一個(ge) 實現想法的渠道，隻要你將創意輸入電腦，再來一台3D打印機，就可以按照自己的方式為(wei) 世界添點“料”。