3D打印
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電影《十二生肖》中的有個橋段：在對圓明園流失的銅獸首進行掃描后，
一臺外形酷似爆米花機的東西，迅速將計算機完成的三維立體模型，
魔術般地制造出一個連材質都一模一樣的文物贗品。
雖然有著藝術夸張的成分，但從技術核心來講，卻并非是完全的科幻鏡頭。
這一技術的中文譯名叫3D打印。
《經濟學人》雜志認為，3D打印技術是引發第三次工業革命的關鍵因素。
而這種顛覆性的技術距離我們并不遙遠，繼去年12月工信部高層表態將推動3D打印產業化之后，
科技部有關人士日前表示，目前3D打印相關戰略規劃正在研究制訂中，有望于兩會后公布。
而在長春，在我們身邊，就有真實的3D打印機正在被應用。
事實上，這種技術受制于材料、價格、制造時間、精度等諸多瓶頸，使得目前3D打印技術在生產、生活中的作用，距離夢想還十分遙遠。
對于傳統制造業來說，它甚至連對手都算不上。
但是，在科技日進千里的今天，誰又能保證這些夢想不能很快成為現實呢？
3D打印就像蓋樓房
從地基開始，用磚瓦、水泥、沙石一層層往上砌，最終建造起一整幢樓房
3D打印究竟是項什么技術？
形象地講，與我們生活中能夠接觸到的所有普通打印機最大的區別，就在于它打印出的成品，不再是一個平面，而是一個立體的物體。
3D打印就像蓋樓房，從地基開始，用磚瓦、水泥、沙石一層層往上砌，最終建造起一整幢樓房。
“它的工作原理其實并不復雜，和普通打印的工作原理有些類似。”被譽為國內該領域“第一人”，1988就開始此項研究的清華大學教授顏永年告訴本報記者，無論哪種3D打印技術，目前還都是將液態、粉態等材質，通過逐層累加的形式來完成。
3D打印，就是把三維設計“圖紙”（即數字模型）變成實物，這個打印出的實物不僅可以拿來看，還可以拿來用。
“它有點像我們在醫院做的CT片子，能夠形成一定厚度的截面圖。”中國大學軟件研究中心研究員楊汝城認為，這樣的模式從技術上比較簡單，硬件識別起來更容易。3D打印是一個從點到線，從線到面，通過層層累積實現立體打印的過程，所以我們也叫它“增材制造”或“加法制造”。
“傳統的加工，都是減法。”浙江機械加工協會副會長，浙江省晨光鍛造股份有限公司董事長黃晨光詳細向本報記者解釋3D打印的原理，比如說以前做一個鋼軸承，我們需要在一個鋼坯上，通過車、鉗、銑、刨、磨等工藝去掉很多材料，最終完成。
而3D打印技術則是一個加法，它能通過從無到有的增材模式完成，從理論上講，它起碼能節省材料的成本，簡化生產流程、提高效率。
在黃晨光看來，這項技術最大好處是，以前如果設計出來的東西結構太復雜，通過傳統加工方式根本無法實現，那就相當于作廢，而3D打印能解決這一點，無論你設計的多復雜，理論上機器都能忠實地打印出來。
3D打印已經30年
由于欠缺強度和精度，導致產生初期這項技術應用得較少，產業化程度不高
說到3D打印，很多人一定會認為，這是一個非常新的技術，但事實上并不是這樣。
據媒體報道，1982年的美國，在一家紫外線設備生產企業任職的查爾斯·胡爾，嘗試把光學技術應用于快速成型領域。用紫外激光照射液態光敏樹脂，激光所到之處，樹脂變成固態，一層一層不斷重復，直到整個物件制造完畢。這項立體光刻（SLA）技術就是最早的3D打印。胡爾后來創辦了目前世界上的3D打印設備巨頭——3DSystems。這種快速制造的理念還衍生出多種不同的技術類型，除了SLA，常見的有熔融沉積造型（FDM）、選擇性激光燒結（SLS）、三維打印（3DP）等，這些技術都被通俗地稱作3D打印。
盡管3D打印技術在如今看來具有顛覆性，但是從上世紀80年代一直到本世紀初，市場一直處于徘徊階段，包括國外也是如此，中國國內更是很少有人關注，原因在于：在工業級應用上，這項技術仍欠缺強度和精度，而且，工業級設備和原材料比較昂貴，因此，在3D打印產生初期，這項技術應用得較少，產業化程度不高。
2011年6月，美國總統奧巴馬宣布一項新政策，并向3D打印產業支出5億美元以提升美國在制造業上的領先地位。2012年7月17日，美國《外交政策》雜志網站發表題為《制造業的未來在美國而不在中國》，稱“技術進步將使中國的制造業像過去20年里美國制造業那樣迅速衰落”。
以色列Object公司，是3D打印材料領域龍頭，特別是在和另一個3D打印巨頭美國3DSystems實施合并后，更是成為該領域材料和打印機設備的領軍公司。該公司宣傳稱，3D打印技術在珠寶、鞋類、工業設計、建筑、工程和施工、汽車、航空航天、牙科和醫療產業、教育、地理信息系統、土木工程以及其他領域都有所應用。
而荷蘭的創新企業Shapeways推出了“云打印”概念，它像社交網絡一樣打造自己的用戶社區，顧客可以在網上選定產品的三維設計方案，或直接上傳自己設計好的3D模型，并選擇材料，支付一定費用后，Shapeways會用3D打印機將其制造出來并郵寄上門，截至2012年6月，該公司累計打印超過100萬件產品，其制造社區中有超過6000家提供設計服務的商家和個人。
3D打印挑戰中國
勞動力所占生產成本下降、個性化、快捷性和低成本對傳統制造業大國敲響警鐘
以3D打印為代表的數字化制造技術，被《經濟學人》雜志認為是引發第三次工業革命的關鍵因素，“其將改寫制造業的生產方式，進而改變產業鏈的運作模式”。
首先，數字化制造技術將大大減少直接從事生產的操作工人，勞動力所占生產成本比例隨之下降。此外，數字化制造的個性化、快捷性和低成本能夠更快地適應本地市場需求的變化，包括滿足小批量產品的生產需求。這些都促使發達國家鼓勵廠商把部分制造業遷回本國，對中國這樣的傳統制造業大國無疑敲響了警鐘。
不過，中國在3D打印方面的理論研究和嘗試并不算晚。富庶而開放的江浙一帶已有不少企業在運用這項技術，僅昆山一地，就有20余家企業利用3D打印為周邊發達的產業集群提供設計打樣服務。在杭州，一家名為銘展科技的公司，也在打造3D模型分享社區，公司所建的4個個人3D打印QQ群，現在已經有3個滿員了。北京最近開出一家3D打印體驗館，只需十幾分鐘的360度掃描照相，再加三四個小時的3D打印制作，一個形象逼真立體的人物塑像就可以制作完成。
業內人士將2012年的3D打印機視為像1977年個人計算機和1990年網頁瀏覽器一樣，是一個嶄新的市場從萌芽期進入成長期的轉折點。雖然3D打印技術目前尚未顛覆傳統制造業——傳統制造業的規模效應依然占據優勢，但前者正慢慢搶走市場份額。
工信部已經嗅出了危機的味道。2012年12月14日，工信部副部長蘇波在增材制造技術國際論壇上透露，中國將提速3D打印技術的研發和產業化。這一信息標志著3D打印正式納入了中國工業主管部門的視野。日前，科技部有關人士表示，目前3D打印相關戰略規劃正在研究制定中，有望于2013年3月兩會后公布。而在湖南省，由于湖南華曙高科技公司等一批在3D打印領域取得突破的引領下，首次將“3D打印”寫進省政府工作報告，重點在新能源汽車、3D打印裝備等領域，培育一批國家級企業技術創新平臺。
長春追趕3D打印
長春光機所擁有激光精密技術，中科院長春應化所則擁有3D打印液態材料技術
從2011年開始，長春明威科技有限責任公司成為Object產品東北三省的總代理。“從全球的實際應用來看，發達國家應用要多于發展中國家。而從中國的實際銷售來看，長三角珠三角等發達地區，要明顯好于北方。”明威科技總經理楊利民說，再細點來說，吉林省的銷售比遼寧省、黑龍江省還要差了很多。
楊利民說，Object中國市場每年的銷售額，大約占到其全球銷售額10%不到的樣子，而東三省的銷售，只占到長三角、珠三角銷售額的很小一部分，吉林省的銷售則排在最后。長春蓋爾瑞孚艾斯曼汽車零部件有限公司是一家中外合資企業，它負責為一汽大眾、上海大眾汽車制造商提供等手動擋、自動擋換擋手柄。而Object的3D打印機在吉林省的實際銷售，只有蓋爾瑞孚艾斯曼一臺。
“我們的銷售和推廣精力主要集中在遼寧、黑龍江等地區。”楊利民對記者說，按說汽車制造是吉林省的支柱產業，對工業設計的需求量應該很大，但實際情況并非如此，許多吉林的汽車配套企業，似乎對這項新技術并不太感興趣，這從幾次推廣活動的反饋情況就可以看出來。一位在吉林頗具規模的模具公司老板對記者坦言，他并沒有聽過3D打印技術，由于意識的問題，自己的公司甚至連銷售部門和研發部門才剛剛成立，所以尚無精力對這個創新技術感興趣。
在吉林省，中科院長春光機所的有關領導，要求中科院長春光機所微電子設備工程中心研發部主任吳玉斌對3D打印設備進行調研。
從2012年初開始，吳玉斌參加了許多關于這一技術的研討會。在吳玉斌看來，長春光機所擁有非常先進的激光精密技術，而中科院長春應化所，則擁有世界上最先進的3D打印液態材料技術，這些要素都是3D打印的研究核心。目前所需要的，就是巨大的投入，這種投入的量級是市場難以承受的。（下轉Z4版）
小型3D打印機已激增為一塊“看得見的”市場，同時，也帶動工業級3D打印機市場逐漸有了起色。快速制造領域國際權威報告《沃勒斯報告2012》顯示，截至2011年，全球累計銷售4.9萬臺工業級3D打印機，其中近四分之三由美國制造，以色列和歐洲各國的份額分別為9.3％和10.2％，中國生產的設備僅占3.6％，與日本相當。而全球領先的六家3D打印設備制造公司，2008年銷售收入達6.96億美元，占行業總收入近60％。
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