摘要：我們(men) 正處在科技大發展、世紀大變局的新時代。把握並適時應用最新科學技術並順應世界發展趨勢是企業(ye) 轉型升級的戰略選擇，也是企業(ye) 發展創新突破的“風口”。同樣，一個(ge) 優(you) 秀管理者應是一個(ge) 與(yu) 時俱進者，一個(ge) 新時代的“弄潮兒(er) ”，積極主動學習(xi) 、掌握、應用新理念、新知識、新科技是管理者不被滾滾向前的新時代淘汰的不二法門。我們(men) 認為(wei) ：當前我們(men) 需要重點關(guan) 注九大領域（但不限於(yu) ）是：互聯網、物聯網、人工智能、大數據和雲(yun) 計算、新能源、區塊鏈技術、3D打印、工業(ye) 4.0和5G。下麵我們(men) 將分九篇予以普及性介紹。

3D打印必將顛覆傳(chuan) 統製造業(ye) 。將來很多產(chan) 品都可以打印，房子可以打印，人體(ti) 器官可以打印，食品可以打印，您所在的企業(ye) 產(chan) 品為(wei) 什麽(me) 不可以打印呢？美國通過3D打印技術，打造了一顆人工心髒，救活了一個(ge) 不到兩(liang) 歲的小孩，這個(ge) 小孩患有先天性心髒病。3D打印產(chan) 品當下已經隨處可見，見圖1所示。

圖1 3D打印典型產(chan) 品

美國人胡迪·利普森（Hod Lipson）、梅爾芭·庫曼（Melba Kurman）合著的《3D打印：從(cong) 想象到現實》為(wei) 我們(men) 描繪了藍圖—“你需要什麽(me) ？隻管打印出來就行了。”盡管現有的3D打印技術完全替代製造還停留在願景階段，但它已為(wei) 當下製造業(ye) 的精益生產(chan) ，提供了前所未有的支持。

1、3D打印基本原理

3D打印的工藝說起來不複雜，就是通過電腦輔助設計技術（CAD）完成一係列數字切片，然後，把信息傳(chuan) 送到3D打印機上，後者會(hui) 將連續的薄型層麵堆疊起來，直到一個(ge) 固態物體(ti) 成型。3D打印與(yu) 傳(chuan) 統打印機最大的區別在於(yu) ，它使用的“墨水”是實實在在的原材料。3D打印技術基本原理見圖2所示。

圖2 3D打印技術基本原理

切片是將模型以片層的方式來描述，片層的厚度通常在50m～500m之間；無論零件形狀多麽(me) 複雜，對每一層來說卻是簡單的平麵矢量掃描組（如圖3所示），輪廓線代表了片層的邊界。

圖3 平麵矢量掃描組

2、3D打印流程

在3D打印時，首先設計出所需零件的計算機三維模型（數字模型、CAD模型），然後根據工藝要求，按照一定的規律將該模型離散為(wei) 一係列有序的單元，通常在Z向將其按一定厚度進行離散（習(xi) 慣稱為(wei) 分層），把原來的三維CAD模型變成一係列的層片；再根據每個(ge) 層片的輪廓信息，輸入加工參數，自動生成數控代碼；最後由成形機成形一係列層片並自動將它們(men) 聯接起來，得到一個(ge) 三維物理實體(ti) ，3D打印流程見圖4所示。

圖4 3D打印流程

3、3D打印級別和技術分類

中國3D打印級別分為(wei) 工業(ye) 級、桌麵級和特種級，工業(ye) 級的特點為(wei) 機身大,一般從(cong) 事工業(ye) 生產(chan) ,桌麵級機身小,可放置於(yu) 桌麵,一般用於(yu) 定製化生產(chan) ,創客教育,首飾加工及工藝製作，特種級為(wei) 特殊3D打印生產(chan) 商，功能各異,各有特點。3D打印技術主要有：FDM、SLA、SLM、DLP、CLP等至少幾十種，主要技術見圖5所示，其中采用FDM熔融層積成型技術的設備是整體(ti) 成本最低且占用空間最小的。

圖5 3D打印主要技術種類

4、3D打印應用領域和主要優勢

3D打印的應用對象可以是任何行業(ye) ，隻要這些行業(ye) 需要模型和原型。相比傳(chuan) 統的模具製造、機械加工而言，3D打印技術更加先進、快捷。3D打印隻要能生成三維數字模型，就能打印所需要的產(chan) 品，具有節時、節能、個(ge) 性化定製、高精度、高複雜、降低組裝成本等優(you) 勢，概括地說，采用3D打印技術主要優(you) 勢有：

（1）製造複雜物品（目前已顯現）；

（2）產(chan) 品多樣化不增加成本；

（3）生產(chan) 周期短（最大的優(you) 點）；

（4）零技能製造（不需要特殊技能）；

（5）不占空間、便攜製造（戰場、災區）；

（6）節省材料（相對於(yu) 傳(chuan) 統加工方式）。

3D打印，將大大節省現行的“製造”都是人力、物力、財力、材力、智力的消耗，節省此五力，企業(ye) 就是轉型升級。3D打印帶來的變革就是，形成3D打印的新產(chan) 業(ye) 鏈群，見圖6所示，徹底顛覆目前製造企業(ye) 的工藝技術。另外，隨著3D打印的崛起，不僅(jin) 在工業(ye) 與(yu) 科技領域中，形成了一個(ge) 全新的行業(ye) 類型，同時有助製造業(ye) 的轉型升級。

圖6 3D打印產(chan) 業(ye) 鏈