由獨立研究員李暢教授領導的研發團隊曆經六年時間在經曆了千百次實驗失敗後終於(yu) 在3D打印技術上取得了重大突破，一舉(ju) 研發出被世界3D打印界稱為(wei) 3D打印終極核心技術的“多元材料的任意分布同時打印”技術，從(cong) 而開啟了人類控製物體(ti) 內(nei) 部構成的時代。

   3D打印是上世紀80年代提出的一種立體(ti) 製造的先進技術－逐層增材製造。但是到目前為(wei) 止，3D打印隻能實現對物體(ti) 表麵形狀的控製，而不能實現對物體(ti) 內(nei) 部構成的控製。而對物體(ti) 內(nei) 部構成的控製遠比物體(ti) 表麵形狀的控製重要得多。因此，如果3D打印技術不能實現對物體(ti) 內(nei) 部構成的控製，其意義(yi) 最多也是對傳(chuan) 統製造技術的一種補充，絕不可能帶來製造業(ye) 的革命。

    控製物體(ti) 內(nei) 部構成的途徑早有定論，就是被稱為(wei) 3d打印終極核心技術的“多元材料的任意分布同時打印”技術。令人遺憾的是，盡管很多人加入到了“多元材料的任意分布同時打印”的研發行列，但幾乎沒有任何進展。

    正當人們(men) 對 “多元材料的任意分布同時打印”技術的研發前景甚至對3D打印的發展前景投去懷疑的目光時，李暢教授領導的研發團隊已經在這方麵取得了重大突破，獨立開發出了“多元材料的任意分布同時打印”技術。這項技術的出現標誌著人類已經可以實現對物體(ti) 內(nei) 部構成的控製。

    李教授介紹說，自3D打印出現以來，逐層（逐點）加工被認為(wei) 是實現3D打印的唯一可行的途徑，因此，所有的3D打印技術都毫無例外地采用了這個(ge) 途徑。但是這種方法存在致命缺點，就是打印速度和打印精度互相被綁架，出現了被稱為(wei) “3D打印悖論”的現象,若提高精度必然導致速度的降低；反之，若提高速度必然導致精度的下降,這意味著3D打印繼續走逐層（逐點）加工之路是一條死胡同。

   而我們(men) 另辟蹊徑，拋棄已有3D打印技術的逐層（逐點）加工的固有思路，創立了一種多種材料的整體(ti) 控製技術，來解決(jue) “多元材料的任意分布同時打印”問題。

    李教授介紹說，“多元材料的任意分布同時打印”技術成果還同時解決(jue) 了原有3D打印技術固有的，被認為(wei) 幾乎不可能解決(jue) 的幾個(ge) 重大缺陷，如：  

   打印精度和打印速度的瓶頸問題

   “多元材料的任意分布同時打印”技術的打印精度可達到0.001mm，而且在此精度的條件下，無論單層切片麵積多大，其加工時間不超過一分鍾，這個(ge) 打印速度與(yu) 原有的3D打印速度相比是天壤之別。

   打印材料問題

   目前所有3D打印設備對打印材料的要求是非常嚴(yan) 格的，它甚至是3D打印不能迅速普及以及不能規模化生產(chan) 的主要障礙。而“多元材料的任意分布同時打印”技術對材料幾乎沒有任何特殊要求，隻要是粒度相差不大的粉體(ti) 即可，這就完全解決(jue) 了3d打印的材料問題。

   批量化生產(chan) 問題

   既然“多元材料的任意分布同時打印”在打印材料和打印速度問題上得到完全解決(jue) ，批量化生產(chan) 問題自然迎刃而解了，甚至可以說，像集成電路這樣的微加工領域裏的大批量規模生產(chan) ，其加工成本遠遠低於(yu) 傳(chuan) 統加工方式。

   彩色打印問題

   現有所謂的彩色3D打印是通過粘接劑（不是打印材料本身）的顏色來實現的，因此它不是嚴(yan) 格意義(yi) 上的彩色3D打印，而“多元材料的任意分布同時打印”技術是通過直接控製材料本身的顏色的方法進行打印，實現了真正意義(yi) 上的彩色3D打印。

   由此我們(men) 看出，李暢教授領導的研發團隊的研發成果不僅(jin) 解決(jue) 了“多元材料任意分布同時打印”這個(ge) 3D打印終極核心技術，而且解決(jue) 了3D打印的打印速度、打印精度、打印材料、批量生產(chan) 、彩色打印等一係列問題，從(cong) 而實現了3D打印技術的革命性突破。

   李教授介紹說，“多元材料的任意分布同時打印”技術即將在製造業(ye) 掀起3D風暴，首當其衝(chong) 的是材料行業(ye) ，如多材料複合、新材料合成，甚至會(hui) 出現彩色金屬、彩色陶瓷等以前聞所未聞的新材料。需要指出的是，“多元材料的任意分布同時打印”技術引發的，以表麵裝飾與(yu) 實體(ti) 材料的完全統一為(wei) 標誌的裝飾材料革命已經開始，如人造大理石、人造裝飾板等行業(ye) 。以陶瓷為(wei) 例，原有陶瓷采用的是表麵裝飾，其紋理或圖案是表麵上的一種“假麵具”，如噴繪瓷磚，陶瓷畫。若利用“多元材料的任意分布同時打印”技術可以生產(chan) 這樣的陶瓷，它具有我們(men) 可以設計的任意彩色紋理或圖像，而這個(ge) 紋理和圖像不僅(jin) 僅(jin) 是表麵的紋理或圖像，而是貫穿於(yu) 陶瓷整體(ti) 的“真影像”。因此，帶有“假麵具”的陶瓷產(chan) 品被帶有“真影像”的3D陶瓷替代是必然的趨勢。可以說噴繪瓷磚，陶瓷畫等傳(chuan) 統陶瓷被3D瓷磚，3D陶瓷畫取代已經指日可待了。

         用多元材料的任意分布打印技術製作的彩色磁磚樣品

     用多元材料的任意分布打印技術製作的彩色磁磚樣品側(ce) 麵效果圖

   毋庸置疑，這項技術的出現表明中國在3D打印技術方麵已經走在了世界的最前麵，處在絕對領先地位，它將使中國在製造業(ye) 革命中脫穎而出，傲視群雄。

   據悉，這項研究成果已經在中國申報了發明專(zhuan) 利並已被受理。目前已經有國際跨國公司提出合作要求，但是李教授表示希望這項研究成果首先在國內(nei) 實施。

   我們(men) 期待李教授的這項技術成果能夠在中國大地上開花結果，為(wei) 實現“中國夢”做出應有的貢獻。

   編者的話：世界著名3D打印權威胡迪·利普森在他的新著“3D打印：從(cong) 想象到現實”中是這樣描述3D打印技術的現狀，“人類史無前例地實現了對物體(ti) 形狀的掌握”這隻是第一階段目標，而第二階段—控製物體(ti) 的構成，“即不僅(jin) 僅(jin) 是塑造外部幾何形態，而是以前所未有的逼真度塑造出新的超材料的內(nei) 部結構則剛剛啟幕”。李暢教授團隊超前的實現了第二階段的目標。這項研發成果對第三次工業(ye) 革命帶來的影響是不可估量的。