食品、衣服、手槍、汽車、飛機……越來越多的產(chan) 品正被3D打印機“打”出來，一場製造業(ye) 的風暴正在積聚。

　　最近，首屆世界3D打印技術產(chan) 業(ye) 大會(hui) 在北京召開，600多位來自全球各地的3D打印行業(ye) 人士，在中國大飯店一起探討3D打印可能引發的“革命”。

　　不過，即便人們(men) 對“一個(ge) 非常振奮人心的3D時代”投入很多期望，這個(ge) 新興(xing) 技術仍然麵臨(lin) 許多有待解決(jue) 的瓶頸和難題。那些斷言，3D打印會(hui) 徹底顛覆製造業(ye) 的激情言論，也許需要冷靜一下。

　　“所有重要的科技都是短期內(nei) 被高估，長期看被低估。”被稱為(wei) “新工業(ye) 革命”預言家的美國《連線》雜誌前主編克裏斯·安德森的話很有哲理。這意味著，長期而言3D打印“看上去很美”，可眼下卻不能“吹得太高”。

　　尤其對“中國製造”而言，即便在3D打印領域起步並不晚，在某些領域技術也不落後，可從(cong) 整個(ge) 3D打印產(chan) 業(ye) 鏈的構建上，需要用心“補課”的環節一點都不少。

　　“萬(wan) 能製造機”？

　　3D打印機似乎無所不能的製造能力，正不斷撩撥著人們(men) 的神經。

　　25歲的美國得州大學學生科迪·威爾森，最近開發了全球首款利用3D打印技術製造的左輪手槍，這成為(wei) 3D打印技術最“炫”的成果。這款打印出來的手槍名為(wei) “解放者”，包括16個(ge) 利用3D打印技術製造的部件，可以使用標準的手槍彈匣、並支持不同口徑的子彈。

　　雖然專(zhuan) 家們(men) 正在為(wei) “打印武器”的社會(hui) 倫(lun) 理問題爭(zheng) 論不休，而普通人卻隻顧著為(wei) 這款能夠躲過機場安檢搜查的塑料“一次性”手槍感到驚奇。

　　英國倫(lun) 敦設計師阿拉德不那麽(me) “暴力”，這位時尚愛好者曾經打印過花瓶、燈具和珠寶，最近則成功地用3D打印機獨有的選擇性激光燒結(SLS)技術，“打”出了太陽鏡，據稱效果比一般太陽鏡更“酷”。

　　荷蘭(lan) 一名設計師更富有想象力，他準備把水泥、石頭和沙子灌入3D打印機，將打印出來的“單片環狀結構件”組合起來，蓋成一棟占地1000平方米的別墅。

　　美國一家名為(wei) “太空生產(chan) ”的公司，在與(yu) 美國宇航局合作，開展在零重力環境下的3D打印嚐試。他們(men) 的目標是嚐試讓3D打印機在太空打印出更可口、保質期更長的太空食品以及其他太空用品，這將解決(jue) 長期飛行的宇航員的後勤保障難題。

　　在上海，一群“80後”開設了一家3D照相館，可將顧客的全身外形數據掃描至電腦，再根據顧客的設想進行定製化設計，之後通過全彩3D打印機及精細的後期手工雕琢，為(wei) 顧客製作出超出想象的“時光留影”。據稱，為(wei) 了保證效果到位，他們(men) 每天隻接受10位顧客預約。

　　湖南一家經營“3D激光打印機”的企業(ye) 宣稱，與(yu) 模具製造等傳(chuan) 統工藝相比，“3D打印機”製造同類產(chan) 品可減重65%、節材90%，並能“打印”出設計者想要得到的任何外形複雜的零部件，可稱為(wei) “萬(wan) 能製造機”。

　　上個(ge) 月，國內(nei) 知名電商京東(dong) 商城隆重推出了首款個(ge) 人用3D打印機。這台奇妙的機器大小和一台烤箱差不多，可以打印最大不超過14立方厘米的物品，比如打印一個(ge) 手機殼大約需要兩(liang) 小時。

　　據稱，這款3D打印機所配套ABS塑料售價(jia) 為(wei) 699元/件，如果要購買(mai) 全套打印機，加上7種顏色的ABS塑料，總價(jia) 19892元。京東(dong) 商城表示，5月預售出了20多台。

　　其實，在淘寶網上一些價(jia) 格相對低廉的“組裝版”3D打印機已經開始銷售。一款價(jia) 格為(wei) 5200元的3D打印機在30天裏售出90多件。據淘寶網統計，最近#p#分頁標題#e#3D打印機的搜索指數上升了88.3%，與(yu) 去年同期比，上升了數十倍。

　　事實上，3D打印的工業(ye) 用途更有想象空間。北京航空航天大學材料專(zhuan) 家王華明教授表示，目前飛機上的鈦合金部件用3D打印機製造，將會(hui) 大大節省時間和材料費用。

　　許多分析師認為(wei) ，即便3D打印的高端應用目前還隻是“實驗室裏的成功”，但長期看，中國大飛機和先進戰鬥機製造，都離不開3D打印技術。

　　中航工業(ye) 沈飛公司總經理袁立最近在一個(ge) 高端製造業(ye) 論壇上表示，航空製造業(ye) 最大特點是“多品種、小批量”，許多零部件都需要單件定製，因此加工製造成本非常高，目前在飛機製造的流水線上“好多都是靠手工”。

　　他認為(wei) ，3D打印技術確實代表了製造業(ye) 數字化、一體(ti) 化、分布化、柔性化的大趨勢，如果在製造精度、耐久性上達到標準，對航空製造業(ye) 的改變將是巨大的。而眼下的問題，是“如何盡早走出實驗室，形成批量製造能力”。

　　3D打印需突破技術瓶頸

　　資本市場對“新概念”總是很敏感。去年以來，3D打印技術被“熱炒”，體(ti) 現在股市上則是相關(guan) 股票的暴漲。

　　在美國，兩(liang) 家3D打印機製造巨頭(分別為(wei) Stratasys和3D Systems)均在美國納斯達克上市，2012年這兩(liang) 家公司股票都上漲2~3倍，而同期納斯達克指數漲幅僅(jin) 為(wei) 13.63%。美國總統奧巴馬公開宣布將投入5億(yi) 美元用於(yu) 3D打印，確保美國製造業(ye) 回流。這顯然給3D概念股打了激素。

　　在中國，行業(ye) 研究人士不斷發出樂(le) 觀預期，助長了市場的熱情。中國3D打印技術產(chan) 業(ye) 聯盟秘書(shu) 長羅軍(jun) 最近表示，未來三年時間是3D打印技術非常關(guan) 鍵的時期，市場規模會(hui) 在現有基礎上翻一番。

　　他預計，中國有潛力成為(wei) 世界最大的3D打印市場，未來三年中國3D打印市場可能會(hui) 從(cong) 約10億(yi) 元人民幣增長到100億(yi) 元。

　　去年，工信部曾表示將加大對3D打印產(chan) 業(ye) 的支持力度。今年科技部公布的《國家高技術研究發展計劃(863計劃)以及國家科技支撐計劃製造領域2014年度備選項目征集指南》中，3D打印產(chan) 業(ye) 首次入選。

　　業(ye) 內(nei) 人士稱，我國將在三年內(nei) 正式啟動至少10個(ge) 3D打印創新中心，發展500家傳(chuan) 統企業(ye) 進入3D打印技術產(chan) 業(ye) 聯盟。

　　這些利好消息早就在股市“兌(dui) 現”。比如，中航重機在投資了北航王華明教授的激光成型技術後，在A股被爆炒，去年底一度創下近3倍漲幅，遠遠超過同類股票。其他3D概念股也漲勢喜人。

　　不過，事實上3D打印的“顛覆之路”還很長。即便羅軍(jun) 對產(chan) 業(ye) 前景很看好，但他強調3D打印技術總體(ti) 而言處於(yu) “起步階段”，距離大規模應用還有一段時間。他認為(wei) ，3D打印會(hui) 不會(hui) 完全取代傳(chuan) 統製造業(ye) ，到目前為(wei) 止，“傳(chuan) 統製造業(ye) 所擅長的批量化規模化生產(chan) 、精益化生產(chan) ，恰恰是3D打印技術的短腿”。

　　在首屆世界3D打印技術產(chan) 業(ye) 大會(hui) 上，中國工程院院士徐誌磊指出，3D打印技術的大規模應用還麵臨(lin) 很多挑戰。比如，3D打印技術能否在精度上，達到傳(chuan) 統機械加工零件需達到的微米級別，同時還要以同樣高的效率生產(chan) 出來？這是一個(ge) 很大的挑戰。

　　他認為(wei) ，3D打印的“材料瓶頸”，主要體(ti) 現在高精度、高強度、能夠長期應用、耐疲勞等工藝標準上，眼下的3D打印還達不到高端工業(ye) 領域的要求。

　　對於(yu) 有些業(ye) 內(nei) 人士把3D打印技術提高到“引領新工業(ye) 革命”的高度，中國3D打印技術產(chan) 業(ye) 聯盟顧問、中科院寧波材料研究所研究員張文武表示，這需要更係統、更全麵的認識。#p#分頁標題#e#

　　他強調，“新工業(ye) 革命”的大前提必須包含新能源革命，而到目前為(wei) 止3D打印隻是製造業(ye) 的新變化，並沒有與(yu) 一場新能源革命相聯係。“如果不告別礦石燃料為(wei) 基礎的能源體(ti) 係、經濟體(ti) 係，新工業(ye) 革命就無從(cong) 談起，其他都是次要的”。

　　在他看來，3D打印隻是在智能製造領域打開了一扇門，使得網絡化、分布式、個(ge) 性化生產(chan) 得以實現，擺脫了福特式大工業(ye) 生產(chan) 的千篇一律。但如果開啟一場“新工業(ye) 革命”，還要期待能源、信息和材料等幾個(ge) 方麵新技術的大跨越與(yu) 大融合。

　　中國要整合3D打印產(chan) 業(ye) 鏈

　　一項單個(ge) 技術的推廣，如果不能構建起一個(ge) 上下遊結合的產(chan) 業(ye) 鏈，它的影響就是有限的。

　　在3D打印技術產(chan) 業(ye) 大會(hui) 上，不少業(ye) 內(nei) 人士都在議論，中國自己的3D打印技術在原材料和工藝穩定性等諸多方麵還麵臨(lin) 著瓶頸，而且國內(nei) 從(cong) 事3D打印技術研發的科研機構和企業(ye) 目前“小而零散，各自為(wei) 戰”，3D打印的產(chan) 業(ye) 化還需一個(ge) 漫長過程。

　　從(cong) 全球範圍看，中國的3D打印技術研發起步並不晚，目前在單項技術領域，甚至一點都不比美國等國差。比如，在航空工業(ye) 的鈦合金激光打印技術上，王華明教授領導的團隊在研發上就走在世界前列。

　　差距在哪裏？中國工程院院士、西安交通大學機械學院院長盧秉恒認為(wei) ，美國企業(ye) 介入3D打印技術較多，研發實力較強，而中國當時隻是幾所大學在搞研發，沒有創新力和產(chan) 業(ye) 鏈，技術研發集中在設備上，材料和軟件沒配套，各家都是“單打獨鬥”。

　　另外，政府的支持力度也不夠。在上世紀90年代中期，中國政府對3D打印技術大概支持了兩(liang) 三千萬(wan) 元，後來資金支持就斷了，在3D打印技術上的投入很少，直到2012年才又重視起來。

　　有業(ye) 內(nei) 人士打趣，“是奧巴馬給中國官員上了一堂課，奧巴馬政府說要占領製造業(ye) 的高端，要輪到中國人為(wei) 自己的製造業(ye) 感到擔憂了。”

　　2012年，美國政府正式宣布建立國家增材製造創新機構，推動3D打印技術向國家主流製造技術發展。隨後2012年12月，中國工信部副部長蘇波表態將推動3D打印產(chan) 業(ye) 化。

　　中科院教授柳卸林認為(wei) ，美國的新技術研發主要是市場驅動，而且他們(men) 的戰略規劃很有眼光，具有“概念領導力”，像3D打印、智慧地球、雲(yun) 教育等等，通過一項新技術的推廣和傳(chuan) 播，能夠帶動整個(ge) 產(chan) 業(ye) 鏈的變化與(yu) 發展。相對而言，中國的產(chan) 業(ye) 規劃缺乏這種大視野。

　　“中國的科研立項，還停留在照搬和模仿階段，沒有敵人或沒有對手，我們(men) 就不敢去幹，美國歐洲沒立項，我們(men) 就不能去研發。”他說，“事實上，真正的創新要去發掘未知的未來，去探尋看不見的東(dong) 西，這最需要的是觀念創新。”

　　從(cong) 完整產(chan) 業(ye) 鏈看，3D打印技術至少包括上遊的設計、材料和下遊的製造、營銷等環節，國內(nei) 製造商在製造環節也許並不落後，但在上遊的軟件開發、設計研發以及市場營銷等方麵，則缺乏“整體(ti) 化配合”。

　　同時，3D打印的市場本來就有民用和工業(ye) 用兩(liang) 大板塊，差異性極大。比如，從(cong) 材料和規格看，打印塑料製品的打印機隻需幾千元，例如西安交通大學推出的一款家用打印機售價(jia) 僅(jin) 為(wei) 6800元；打印樹脂製品的設備價(jia) 格在40萬(wan) 到200萬(wan) 元；打印金屬製品的設備價(jia) 格在350萬(wan) 到1500萬(wan) 元。

　　“我們(men) 需要創新科研機製的支撐。現在幾所院校都在各自領域研發自己的東(dong) 西，設備要自己設計，軟件要自己開發，材料要自己去弄，工藝要自己研究，都很費勁，發展很慢。”盧秉恒院士強調，我國的3D打印研發機構應該各有分工，互助互補。

　　國務院發展研究中心產(chan) 業(ye) 經濟部王忠宏等學者，係統調研了國內(nei) 3D打印產(chan) 業(ye) 的現狀後提出，3D打印產(chan) 業(ye) 的發展需要完善的供應商和服務商體(ti) 係及市場平台。

　　在供應商和服務商體(ti) 係中，包含工業(ye) 設計機構、3D數字化技術提供商、3D打印機及耗材提供商、3D打印設備經銷商、3D打印服務商；市場平台包含第三方檢測驗證支持、金融支持、電子商務、知識產(chan) 權保護等支持。

　　“而目前國內(nei) 的3D打印企業(ye) 的產(chan) 業(ye) 整合度較低，主導的技術標準、開發平台尚未確立，技術研發和推廣應用還處於(yu) 無序狀態”。

　　他們(men) 還認為(wei) ，3D打印技術更需要教育培訓和社會(hui) 推廣。目前，中國多數製造企業(ye) 尚未接受“數字化設計”、“批量個(ge) 性化生產(chan) ”等先進製造理念，對3D打印這一新興(xing) 技術的戰略意義(yi) 認識不足。一般企業(ye) 購置3D打印設備的數量非常有限，應用範圍狹窄。

　　此外，在機械、材料、信息技術等工程學科的教學課程體(ti) 係中，缺乏與(yu) 3D打印技術相關(guan) 的必修環節，還停留在部分學生的課外興(xing) 趣研究層麵。