柔軟濕潤(rùn)的肺葉，上面還有血管和腫瘤，拿手術(shù)刀切下去還會(huì)流出血液，不過(guò)不要以為這是真正的肺葉，這只是日本千葉縣的Fasotec公司利用增材制造（即“3D打印技術(shù)”）制造出來(lái)的器官模型，而通過(guò)此模型將提高實(shí)習(xí)醫(yī)生的手術(shù)技巧。

　　3D打印，即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。在發(fā)展初期，常用在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域來(lái)制造模型，隨著技術(shù)的不斷完善，逐漸應(yīng)用于一些產(chǎn)品零部件的直接制造。

　　由于3D打印技術(shù)可以大幅提高生產(chǎn)效率，并且精度極高，許多精密零部件均可以通過(guò)3D打印技術(shù)來(lái)縮短生產(chǎn)時(shí)間，世界多數(shù)國(guó)家對(duì)3D打印技術(shù)均逐漸加大了研發(fā)力度。許多業(yè)內(nèi)人士表示，雖然現(xiàn)階段在某些領(lǐng)域還必須采取傳統(tǒng)方式來(lái)制造模具，但3D打印技術(shù)將會(huì)給傳統(tǒng)成型技術(shù)與制造業(yè)帶來(lái)巨大的沖擊是毋庸置疑的，甚至當(dāng)技術(shù)進(jìn)一步成熟之后，3D打印技術(shù)將徹底取代傳統(tǒng)成型技術(shù)。

　　3D打印在中國(guó)的發(fā)展

　　作為一項(xiàng)可能顛覆傳統(tǒng)成型技術(shù)的新型科技成果，我國(guó)對(duì)3D打印技術(shù)一直高度重視。近日，工信部、發(fā)改委、財(cái)政部更是研究制定了《國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃(2015-2016年)》(以下簡(jiǎn)稱《推進(jìn)計(jì)劃》)。根據(jù)計(jì)劃提出的目標(biāo)，到2016年，初步建立較為完善的增材制造產(chǎn)業(yè)體系，整體技術(shù)水平保持與國(guó)際同步。

　　根據(jù)《推進(jìn)計(jì)劃》要求，在產(chǎn)業(yè)化方面，3D打印產(chǎn)業(yè)銷售收入要實(shí)現(xiàn)年均增速30%以上的快速增長(zhǎng)，形成兩三家具有較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的3D打印企業(yè)。而在行業(yè)應(yīng)用上，3D打印要成為航空航天等高端裝備制造及修復(fù)領(lǐng)域的重要技術(shù)手段，初步成為產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新創(chuàng)意及個(gè)性化產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)手段，以及新藥研發(fā)、臨床診斷與治療的工具，在全國(guó)形成一批應(yīng)用示范中心或基地。

　　石家莊科學(xué)技術(shù)研究所研究員胡偉在接受《中國(guó)產(chǎn)經(jīng)新聞》記者采訪時(shí)表示，“由于可以被廣泛應(yīng)用于軍工、醫(yī)療等重要領(lǐng)域之中，我國(guó)3D打印技術(shù)的研發(fā)一直廣受重視。而此次提出"推進(jìn)計(jì)劃"更是彰顯了國(guó)家大力發(fā)展增材制造產(chǎn)業(yè)的決心?！?/p>

　　相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家而言，3D打印技術(shù)在我國(guó)發(fā)展時(shí)間較短，許多核心技術(shù)還掌握在國(guó)外企業(yè)之中。此外，3D打印技術(shù)對(duì)于材料的要求非常嚴(yán)格，一直被人們稱為3D打印技術(shù)的瓶頸之一。

　　胡偉告訴記者，根據(jù)《推進(jìn)計(jì)劃》的發(fā)展規(guī)劃，國(guó)家鼓勵(lì)優(yōu)勢(shì)材料生產(chǎn)企業(yè)從事3D打印專用材料研發(fā)和生產(chǎn)，并且針對(duì)軍工、醫(yī)療等行業(yè)需求的特殊材料進(jìn)行集中攻關(guān)，力求到2016年，基本實(shí)現(xiàn)鈦合金、高強(qiáng)鋼、部分耐高溫高強(qiáng)度工程塑料等專用材料的自主生產(chǎn)，滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)用的需求。

　　此外，《推進(jìn)計(jì)劃》還建議增材技術(shù)企業(yè)集合力量，形成一批研發(fā)應(yīng)用示范中心或基地。根據(jù)記者了解，珠海、青島等地已開(kāi)始興建3D打印產(chǎn)業(yè)園，并將其作為新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。這種有規(guī)模的集群式發(fā)展，無(wú)論是在技術(shù)研發(fā)還是在銷售上都將非常有利。

　　困難與優(yōu)勢(shì)

　　雖然3D打印技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，但其優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)均非常明顯。對(duì)于3D打印技術(shù)可能將會(huì)取代傳統(tǒng)成型技術(shù)，胡偉告訴記者，至少在短時(shí)間內(nèi)不太可能實(shí)現(xiàn)。

　　胡偉表示，在面對(duì)成型結(jié)構(gòu)復(fù)雜的時(shí)候，3D打印技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，由于所有制造流程都是通過(guò)電腦預(yù)先設(shè)置好的，也就是說(shuō)只要設(shè)置不出問(wèn)題，3D打印機(jī)將會(huì)一絲不茍地將所需要制造的物品打印出來(lái)。而傳統(tǒng)成型技術(shù)由于需要頻繁的人工操作，誤差在所難免，而對(duì)于許多精密零件來(lái)說(shuō)，0.1毫米的誤差可能都是不合格的。

　　另外，3D打印技術(shù)節(jié)省材料，由于是一體成型，避免了傳統(tǒng)成型技術(shù)中需要切割、拋光等流程，從而節(jié)省了材料，對(duì)于某些需要特定生產(chǎn)的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，則大幅降低了成本。而最主要的就是對(duì)于人工和時(shí)間的成本大大降低，設(shè)置好了一切，員工就可以去做其他事情，而不用浪費(fèi)時(shí)間去等待。

　　比如，傳統(tǒng)行業(yè)生產(chǎn)一個(gè)模具，可能需要經(jīng)過(guò)選料、切割、拋光、沖壓等一系列流程，而在這些過(guò)程中只要出現(xiàn)一點(diǎn)錯(cuò)誤，整個(gè)料就浪費(fèi)了，需要從頭再來(lái)。而使用3D打印技術(shù)，我們只要選好材料，設(shè)定好圖紙，按下開(kāi)始鍵就可以悠閑地去喝杯咖啡，看看足球了。

　　而與傳統(tǒng)成型技術(shù)相比，3D打印技術(shù)的缺點(diǎn)也是非常明顯的。最明顯的缺點(diǎn)就是不抗摔。3D打印目前比較常用的是高分子材料，而每種材料都有自己的熔點(diǎn)以及流體等各種性能，3D打印很難實(shí)現(xiàn)將目前各種材料配合，從而導(dǎo)致打印的成品脆性大等缺點(diǎn)。

　　此外，在進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)的時(shí)候，成本過(guò)高。胡偉告訴記者，3D打印技術(shù)生產(chǎn)成本成階梯狀，如果生產(chǎn)一個(gè)可能成本要遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)成型技術(shù)，生產(chǎn)十個(gè)可能成本就已經(jīng)持平，而如果同樣生產(chǎn)100個(gè)產(chǎn)品，3D打印的成本將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)成型技術(shù)，這也是現(xiàn)階段3D打印材料問(wèn)題無(wú)法取得實(shí)質(zhì)突破的必然結(jié)果。

　　而在民用上，3D打印那高不可攀的價(jià)格也是叫人望而卻步。北京齒杭科技發(fā)展有限公司銷售部主任李迋生在接受《中國(guó)產(chǎn)經(jīng)新聞》記者采訪時(shí)表示，“3D打印技術(shù)從研發(fā)初期就不是面對(duì)民用的，現(xiàn)在雖然淘寶上許多所謂的"3D打印機(jī)"價(jià)格非常便宜，但其功能和打印范圍也非常有限，不能稱為真正的3D打印機(jī)?！?/p>

　　而讓業(yè)內(nèi)人士擔(dān)憂的是，國(guó)內(nèi)熱潮迅速涌向相對(duì)技術(shù)含量不高的桌面級(jí)市場(chǎng)，并不是個(gè)好現(xiàn)象。桌面級(jí)市場(chǎng)這幾年發(fā)展快，因?yàn)榧夹g(shù)是開(kāi)源的，隨便幾個(gè)人從網(wǎng)上下些東西就可以做出來(lái)，做的人很多，但是熱潮一過(guò)，做桌面級(jí)的就會(huì)比較迷茫。并且這些企業(yè)的大量出現(xiàn)，也直接拉低了3D打印行業(yè)的技術(shù)門(mén)檻，且行業(yè)中價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)明顯。

　　李迋生表示，如果是真正意義上的民用3D打印機(jī)，價(jià)格也大多在2000美元左右，這對(duì)于大多數(shù)家庭來(lái)說(shuō)可能是一筆并不值得付出的錢(qián)，畢竟只能打印個(gè)小桌子小椅子，時(shí)間長(zhǎng)了可能會(huì)失去興趣。而在工業(yè)級(jí)應(yīng)用上，雖然其單個(gè)模塊打印速度非常快且成本較低，但在面對(duì)批量生產(chǎn)上3D打印技術(shù)無(wú)法與規(guī)?；膫鹘y(tǒng)成型技術(shù)相比。在材料與成本無(wú)法得到解決的現(xiàn)階段，3D打印技術(shù)處于一個(gè)尷尬的境地中。

　　倫理與道德

　　如果是3D打印的房屋，你敢不敢住，如果在5年前可能許多人都嗤之以鼻，但是在房?jī)r(jià)高企的今天，購(gòu)房成本便宜一半似乎更有吸引力。

　　在今年年初，數(shù)棟使用3D打印技術(shù)建造的建筑亮相蘇州工業(yè)園區(qū)。這批建筑包括一棟面積約1100平米的別墅、一棟5層居民樓和一棟簡(jiǎn)易展廳等，建筑的墻體由大型3D打印機(jī)噴繪而成，而使用的“油墨”則是由少量鋼筋、水泥和建筑垃圾制成。

　　房子所有企業(yè)負(fù)責(zé)人在接受媒體采訪時(shí)表示，建造這些3D打印的房屋僅僅需要1個(gè)月左右的時(shí)間，且節(jié)約建筑材料30%到60%，工期縮短50%到70%，節(jié)約人工50%到80%，建筑成本可至少節(jié)省50%，并且防震效果和保溫效果都會(huì)增強(qiáng)。

　　許多3D打印愛(ài)好者和買(mǎi)不起房的人均躍躍欲試，但大多由于材料質(zhì)量不合格等原因沒(méi)有成功。胡偉表示，3D打印可以提供給我們各種便利，但同時(shí)也帶給我們看不到的風(fēng)險(xiǎn)。

　　去年，國(guó)外就有人通過(guò)3D打印成功打印出槍支，并且試射成功。而許多不法分子也通過(guò)3D打印制作出極為精致的人皮面具，進(jìn)行不法活動(dòng)。

　　胡偉告訴記者，國(guó)外一些國(guó)家已經(jīng)有針對(duì)3D打印技術(shù)的專項(xiàng)法規(guī)，而在我國(guó)還是空白。如果想要3D打印技術(shù)在我國(guó)可以健康有序地發(fā)展，在投入大量資金和力量進(jìn)行研發(fā)的同時(shí)，專項(xiàng)法規(guī)也一定要跟上，不然可能搬起石頭砸自己的腳。（轉(zhuǎn)載）