搶占3D打印的起跑線

中航工業(yè)副總工程師、殲-15總設計師孫聰稍早時候在接受新華社專訪時透露,，鈦合金和M100鋼的3D打印技術已廣泛用于新機設計試制過程。去年10月至11月首飛成功的機型,，廣泛使用了3D打印技術制造鈦合金主承力部分,，包括整個前起落架。

　　今天的3D技術,，主要特指基于電腦和互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字化立體技術,。3D打印機出現(xiàn)在上世紀90年代中期，是利用光固化和紙層疊等技術的快速成型裝置,，把計算機上的藍圖變成實物,，在成本、速度和精確度上都遠勝于傳統(tǒng)制造技術,，其工作原理是將一項設計物品轉化為3D數(shù)據(jù),，然后采用分層加工、疊加成形,，即通過逐層增加材料來“打印”成3D實體,。與傳統(tǒng)的材料加工技術完全不同,，3D打印具有仿真性強,、速度快，價格便宜,，高易用性等優(yōu)點,，是對傳統(tǒng)制造業(yè)的顛覆性變革。有人甚至將3D打印機看成是第三次工業(yè)革命的影子,，與蒸汽機和電力相提并論,。

　　在法蘭克福展覽會上，一家美國公司用3D打印機當場“印制”了一把錘子,，這把錘子有整潔的仿木手柄和金屬錘頭,。更為神奇的是，意大利發(fā)明家恩里科·迪尼（Enrico dini）發(fā)明了一臺巨大的 3D 打印機,，可用沙子直接打印立體建筑,。有了這臺機器，未來不搭腳手架，不需要工人,，就能蓋房子了,。到那時，只要擁有一臺龐大的3D打印機,，人人都可以成為房地產(chǎn)開發(fā)商,。

　　眼下，恩里科正與諾曼·福斯特建筑設計公司以及阿爾塔太空公司合作,，研究設計一種可使用月球塵埃打印的3D打印機,，屆時可以在月球上快速建造人類基地。

　　從工序來說,， 3D打印通過將材料層層電解沉積的方法直接制造復雜的塑料,、金屬和合金元件，而不是像以前那樣對材料切割,、鍛打,、彎曲，不再需要工序麻煩地制作很多不同的元件去組裝它,，可以不用傳統(tǒng)的大規(guī)模機床來制造小型的部件,。

　　從消費市場來說，傳統(tǒng)的大批量制造生產(chǎn)幾乎能提供任何人們最基本的吃穿住行玩等消費產(chǎn)品,，但是這些產(chǎn)品都是標準化的,，千篇一律，手工生產(chǎn)的個性化產(chǎn)品雖然地道,，品質精良,，內涵豐富，但耗時巨大,。而3D打印技術既可滿足人們越來越苛刻的對個性化產(chǎn)品的追求欲,，還可大大提高生產(chǎn)效率。

　　從人力成本來說,，一個技術工人可看管數(shù)臺3D打印機,，就像紡織工人看管織布機一樣，而勞動效率卻有數(shù)倍甚至數(shù)十倍的提高,。正因為如此,，美國政府捷足先登，將3D打印攬入懷中,，試圖成為新一輪工業(yè)革命的領導者,，繼續(xù)占據(jù)全球工業(yè)的制高點。

　　不過,，3D打印技術雖然給人類帶來了新奇和進步,，但畢竟還在起步階段,，有的還在實驗室模擬試驗之中，想要成為主流的生產(chǎn)制造技術,，并形成龐大的產(chǎn)業(yè),，還得迎接巨大的挑戰(zhàn)。

　　3D打印制造神奇,，CAD（利用計算機及其圖形設備幫助設計人員設計,，利用計算機可處理與圖形編輯、放大,、縮小,、平移和旋轉等有關的圖形數(shù)據(jù)加工）是基礎。就像指揮官指揮戰(zhàn)爭一樣,，一份標示準確的地圖往往決定戰(zhàn)爭的勝負,。CAD是3D打印的基礎工程�,；���3D的CAD更加復雜精細,，需要具有高超編程技術的專業(yè)人士操作。這樣的人才并非一般技術人員所能擔當,。對于一般用戶來說,，要學會CAD等制作工具并不那么容易。

　　從理論上說,，人們的想象力有多大,，3D打印的用途就有多廣。遺憾的是,，打印對象副本,，即使只是復制個人設計，這類行為仍然會產(chǎn)生知識產(chǎn)權問題,。而知識產(chǎn)權將成為較大糾結,。3D打印被視作一門新興技術，雖然法律對其知識產(chǎn)權問題尚未做出明確界定,，而完全復制他人創(chuàng)意的做法是不可取的,。當3D打印機組合一個3D掃描儀時,，知識產(chǎn)權問題將更為突出,。掃描儀不僅可以復制外形，而且可以復制更為復雜的細節(jié),。這種行為要比抄襲專利或版權嚴重得多,。犯罪分子可以用3D打印機設計ATM提款卡、鑰匙,，武器或其他危險物品,。

　　至少在目前條件下,，3D打印還不具備規(guī)模經(jīng)濟的優(yōu)勢。在某些情況下,，3D打印產(chǎn)品最終耗費的成本和零售店產(chǎn)品的價格差不多,。所以，對于大多數(shù)產(chǎn)品來說,，不管打印多少件,，價格都相差無幾。當然,，相信隨著3D技術的逐漸成熟,，價格會慢慢降下來。

　　正因為3D打印還面臨諸多問題,，去年8月,，美國政府宣布，在俄亥俄州建立一所由政府部門和私營部門共同出資的制造業(yè)創(chuàng)新研究所,，主要研發(fā)3D打印技術,，以帶動制造業(yè)創(chuàng)新和增長，以求重新占據(jù)世界工業(yè)的領導地位,。作為全球經(jīng)濟的帶頭人,，美國率先籌建基于3D打印技術的制造業(yè)創(chuàng)新研究所格外引人注目。美國把重拾工業(yè)輝煌的希望押寶于3D打印,，足見3D打印的戰(zhàn)略意義,。

　　中國經(jīng)濟要想在下一輪全球競爭中保持一定增速，當然非得發(fā)掘新的產(chǎn)業(yè)生長點不可,，而3D打印正是前景可觀的產(chǎn)業(yè),，趁著美國還在起步階段，我國理應奮起直追,，搭上這輛高速列車,。

　　這一次，我們有多少勝算,？