3D打印技術(shù)正在重塑全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局，在航空航天、地理信息、軍工、醫(yī)療、藝術(shù)設(shè)計(jì)和消費(fèi)電子產(chǎn)品等多個(gè)領(lǐng)域都大有用武之地。在我國(guó)，3D打印總體技術(shù)水平處于模型制作向零部件直接制造的過(guò)渡階段，還有很大提升空間，亟須加強(qiáng)協(xié)同創(chuàng)新，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)3D打印技術(shù)的發(fā)展。

 

　　在北京3D打印研究院，趙新副院長(zhǎng)拿著一個(gè)3D打印的人體心瓣模型，向筆者講述了這樣一個(gè)有關(guān)3D打印應(yīng)用的真實(shí)故事：按傳統(tǒng)做心臟瓣膜替換手術(shù)，一般是病人做CT后，根據(jù)一張張二維平面的CT片子，醫(yī)生全憑想象，在腦海里把這些平面圖疊在一起，判斷心臟瓣膜的損壞程度和需要手術(shù)的位置，以確定病人的手術(shù)方案。但是，一旦判斷不準(zhǔn)，病人遭罪，也容易造成醫(yī)患矛盾?，F(xiàn)在北京某醫(yī)院和3D打印研究院合作，把病人的CT數(shù)據(jù)提供給研究院，很快就能拿到根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)3D打印出來(lái)的心瓣模型，醫(yī)生用它輔助診斷，準(zhǔn)確率得到了極大提高。

 

　　快速走向?qū)嶋H應(yīng)用

 

　　3D打印是實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造業(yè)升級(jí)的核心技術(shù)之一，同時(shí)也開(kāi)啟了個(gè)性化商品制造的商業(yè)模式

 

　　日前，在上海舉行的第17屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上，3D打印展品引人注目。比如，北京航空航天大學(xué)的展品是用3D技術(shù)打印的C919機(jī)頭主風(fēng)擋的窗框，它是采用“同軸送粉”技術(shù)，用鈦合金材料打印而成。此外，還有中國(guó)航天科技集團(tuán)公司上海航天技術(shù)研究院參展的用3D打印的高性能碳纖維接頭和用3D打印的鋁合金空間轉(zhuǎn)位捕獲桿……

 

　　3D打印,又叫增材制造技術(shù)，是一種以數(shù)字模式文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬、塑料等可黏合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的快速成型技術(shù)，是制造原理上的一個(gè)重大突破。中國(guó)工程院院士、快速制造國(guó)家工程研究中心主任盧秉恒表示，增材制造與傳統(tǒng)的等材制造和減材制造三足鼎立，互為補(bǔ)充。從制造方式來(lái)說(shuō)，鑄鍛焊在制造過(guò)程中重量基本不變，屬于“等材制造”，已有3000年歷史；隨著電動(dòng)機(jī)的發(fā)明，能夠車銑刨磨的機(jī)床的出現(xiàn)，通過(guò)對(duì)材料的切削去除達(dá)到設(shè)計(jì)形狀，稱為“減材制造”，已有300年歷史；而以3D打印為代表的“增材制造”，1984年提出，1986年實(shí)現(xiàn)樣機(jī)，才30年時(shí)間，被稱為“20世紀(jì)最具革命性的制造技術(shù)”。

 

　　2015年2月，工業(yè)和信息化部牽頭發(fā)布《國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃（2015-2016年）》；3月，國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)主持召開(kāi)國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，部署加快推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)制造2025”。增材制造技術(shù)是實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造業(yè)升級(jí)的核心技術(shù)之一。中國(guó)緊跟世界科技趨勢(shì)，高度重視和全面發(fā)展3D打印技術(shù)，“急追”先進(jìn)國(guó)家。

 

　　盧秉恒院士說(shuō)，3D打印“熱在今天，造就明天”。未來(lái)制造業(yè)將是“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)+現(xiàn)代服務(wù)業(yè)”，大致會(huì)呈現(xiàn)這樣一個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)云平臺(tái)：眾需收集—創(chuàng)客設(shè)計(jì)—3D打印驗(yàn)證設(shè)計(jì)—虛擬制造—生產(chǎn)分包—物聯(lián)網(wǎng)配送。

 

　　因此，3D打印還展現(xiàn)了一個(gè)全民創(chuàng)新的通途。在大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新的當(dāng)代，創(chuàng)客們?cè)O(shè)計(jì)出來(lái)的某些產(chǎn)品，傳統(tǒng)制造業(yè)沒(méi)有辦法實(shí)現(xiàn)，或者成本非常高。而3D打印從技術(shù)上、成本上、快捷程度上都可以支持，使之變成現(xiàn)實(shí)?？梢哉f(shuō)，3D打印技術(shù)開(kāi)啟了個(gè)性化商品制造的商業(yè)模式。