近年来，3D打印这一抢手词汇一再进入人们的视界。跟着以智能化、数字化和网络化为愿景的智能制作、“工业4.0”等新式战略上升到国家层面，3D打印作为其间一项重要内容正被咱们越来越注重。
传统制作起革新
时间追溯到上世纪90年代，3D打印技能面世。经过多年的展开，3D打印已在工业造型、机械制作、军事、修建、影视、家电、医学、考古、文化艺术、雕琢、首饰等范畴取得技能打破并得到开始运用。尽管现在全球3D打印商场份额只占整个制作业的0.02%，但跟着3D打印技能和资料的展开，其运用范畴必将不断拓宽，运用规划将不断扩大。
据武汉纺织大学资料科学与工程学院特聘教授包海峰介绍，3D打印便是用机器打印三维物件，以分层制作、逐层叠加办法产出制品，这种出产办法无需模具，可一次加工完结十分杂乱结构的产品。现在3D打印机有多种成型体系，都具有不同的特色，比方3D修建打印机能够以黏土、陶瓷浆料等为打印资料。
数据显现，2012年，全球3D打印设备商场规划为22.04亿美元，比2011年增加28.6%。全球商场研讨公司Gartner发布陈述称，2014 年全球3D打印设备商场规划现已到达38亿美元，本年出货量可达217350台，增幅高达100%。该组织猜测到2018年该商场出货量将超越230万台，规划可望到达125亿美元。
工业和信息化部部长苗圩以为，有了3D打印技能今后，能够最大极限地满意每个顾客个性化需求，当然现在还处于一个展开阶段。关于一些特别杂乱的，很难加工、又无需批量化的零部件，3D打印具有强壮竞赛优势。由于这种技能的改变，或许对传统的出产办法带来一个革新性的改变。
业界人士苗圩近来还表明：“这一技能代表制作业加工办法的严峻革新，现在现已到了与轿车、航空航天等范畴跨界协作的必定时间，跨范畴的深度交融将使3D打印技能在推动制作业智能、高效、协同、绿色展开的进程中发挥巨大作用，工信部也将活跃发挥引导办理功能，鼓舞展开3D打印在轿车、航空航天等范畴的运用演示，广泛推动3D打印与各职业的跨范畴协作。
我国粉末冶金技能立异战略联盟3D打印专业技能委员会主任宗贵升将3D打印的运用分三个层面：一个是所谓的高端，便是航天航空轿车；第二个运用便是针对专业人士的，工程师、规划师做，快速模型以及一些规划的验证；第三个层面的运用便是民用的桌面打印机，所以，这场革新是一种以新资料为根底，新技能为途径的革新。
资料瓶颈阻展开
我国从20世纪90年代起研制3D打印技能，现在，清华大学、北京航空航天大学、西安交通大学、华中科技大学等研讨组织与企业现已在3D打印设备和资料范畴取得必定研讨成果。2012年10月，我国3D打印技能工业联盟建立，2013年，我国3D打印技能工业立异中心（南京、潍坊、珠海）相继建立。 2013年，3D打印当选国家863方案，国家供给4000万元作为研讨基金来支撑3D打印核心技能的展开，北京投入了15亿元支撑3D打印技能。在地方政府层面，3D打印工业更是遍地开花，成为各地政府追捧热门，包含南京、武汉、珠海、青岛、成都、长沙等地都筹建了3D打印工业园，并在资金、土地、配套方针上给予支撑。
2015年2月，业界以为，我国3D打印职业迎来了工业展开的春天——工信部、发改委及财政部联合发布了《国家增材制作工业展开推动方案（2015~2016年）》，初次将增材制作（即3D打印）工业展开上升到国家战略层面，对3D工业的展开做出了全体方案。其间也对我国3D打印的现状进行了客观点评：我国增材制作工业化仍处于起步阶段，与先进国家比较存在较大间隔，没有构成完好的工业体系，离完成大规划工业化、工程化运用还有必定间隔。而据同花顺统计数据，现在触及3D打印概念的共有37家上市公司。可是，沪深股市至今还没有一家真实以3D打印为主业的上市公司。
为何我国3D打印技能还不能彻底工业化？“资料瓶颈被业界遍及以为是约束3D打印展开的首要问题。”包海峰这样说。
据了解，打印资料方面，3D打印资料多选用化学聚合物，挑选的限制性较大，成型品的物理特性较差，别的资料的价格也偏高，亟须丰厚资料种类、下降资料价格。现在3D打印技能运用的资料已达130多种，可是比传统工业出产能运用的资料仍是少许多。
湖南华曙高科技有限责任公司华北区域经理苑承志以为：“现在，咱们研制并出产的打印资料以尼龙及尼龙复合资料为主，而PP、PE、PC等高分子资料和其他多种多样的资料也能够经过3D打印机进行打印，期望相关的企业、研讨所也参加到不同打印资料成型的研讨过程中，不只满意高附加值，也是当时商场的需求所向。”
据苑承志介绍，3D打印首要可运用粉末及液态质料，光聚合技能一般运用液态质料，成型后外表更为润滑，但机械性能、抗老化性较低，首要有SLA、DLP及（成型速度又慢到快）等技能，其间的CLIP本年刚刚诞生，其打印速度比其他办法快25~100倍。
阿卡姆（北京）工业设备有限公司的一位担任人称，他们首要运用金属粉末来作为3D打印的资料，出产医用、航空航天等职业的产品，长时间方针是要成为在金属增材制作体系范畴的抢先厂商。阿卡姆选用电子束熔炼（EBM）技能，相较于激光束，由于电子束的高能量密度，EBM能在构建室内构成较高的温度，比方打印钛金属时一般到达约700℃的高温。能够使打印资料构成一种精美的微观结构，具有高延展性和杰出的抗疲劳特性。而据记者了解这样的资料与打印机现在首要依托进口。
在产品质量方面，许多3D打印产品精度还不尽善尽美，打印功率还远不适应工业化需求，并且受作业原理的约束，打印精度与速度之间存在严峻抵触，而我国与国外的间隔首要存在于打印的精度和稳定性。据专家介绍，比方精度问题，国产技能的精度较低，精度约在0.1毫米，如果能做到0.05毫米，乃至50纳米，就能跟世界3D打印水平就适当。
除此之外，3D打印机造价较为贵重，大多桌面级3D打印机价格2万元人民币左右，国内的仿制品价格能够低到6000元以下，但质量难以确保，工业级3D打印机的价格乃至高达数百万元。
未来商场谁抢占
当时，在加速改变经济展开办法的新常态下，政府提出了“我国制作2025”展开战略，努力完成由“制作大国”向“制作强国”的改变。这正是3D打印给包含资料供给、智能制作在内的相关职业带来的严峻时机。业界人士以为，“十三五”期间，3D打印将深刻影响制作企业的出产办法，引领制作业从标准化和精益化出产步入定制化出产。中关村愿望实验室3D打印工业基金相关担任人洪学天表明：“我国现在在3D打印商场的整个存量只要4%，美国占71%，日本大约是 1%，欧洲大约11%。当然咱们看到这个商场上有不同的研讨陈述，从2013年的5亿多美元，咱们猜测到2020年能够到达50亿美元，当然也有猜测 200亿美元，我比较倾向于后者，由于我以为我国的商场或许没有算进去，所以十分有或许超越这个数字。”
洪学天一起指出，未来，3D打印机所选用的资料将会很多增多，而这些资料将会具有不同的特性。在可用于打印的资料展开过程中，3D打印技能的研讨将更多的去打破本身的限制。例如3D打印更多的嵌入型部件：电池、电子、传感器等等。跟着打印设备和打印资料技能的进一步打破、本钱的进一步下降，3D打印在个人消费范畴（食物、艺术品、个性化物品等）也将得到进一步展开。
“国内关于3D打印机的需求首要集中于高分子资料研制，现已被运用于轿车、航空航天、家电等范畴，而更多的运用范畴以及更广泛的资料现在还有待进一步研讨拓宽。” 苑承志称，中石化也将3D打印作为未来的五大战略之一，并现已购买了3D打印设备用于研制石化工业下流相关资料的打印技能。
沙特根底工业公司Ernesto Orchello以为，关于中小型企业来说，3D打印技能是很好的时机。他们有才能发明高附加值的产品，能够到达高水平的技能来取得顾客们的喜欢，关于怎么能够大规划的仿制仍是一个应战，别的，从企业的视点来说，要尽快地进入这个商场，你有一个主意，就尽快地把它转化为产品，推到商场中去；关于大型公司或者是政府来说，有必要要对工程师和相关人员进行适宜的培训，让他们知道什么样的资料用于3D打印是最适宜的，一起他们还需要进行一些前期的测验，然后再把产品推到商场中去。
“我和奔跑公司的老总在一起，我说将来新的3D的制作技能，会不会对咱们轿车的大批量的流水线带来改变？他说彻底有或许。将来客户或许在自己家里边，作为创客，自己来规划一台车，有些零部件就自己打出来了，有些零部件他以为自己打不出来，或者是不合算的，能够去轿车厂购买，所以把现在的轿车厂变成客户的供给商，他跟我讲了这么一个比如。所以咱们要做好这个预备，迎候这场革新给咱们带来的改变。这个改变的成果必定是更大极限地满意每一个人的个性化的需求，而它又不会带来本钱的大幅度的进步。”苗圩说。
3D打印技能正在打破本身的捆绑，这其间包含商场、资料、工艺、本钱等等，正在努力地成为大众化的消费品。在未来，3D打印机将会以低本钱、高品质、实用性强的姿势飞入寻常百姓家。
