史玉升認(rèn)為,3D打印可以降低產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新的成本,縮短創(chuàng)新研發(fā)的周期。傳統(tǒng)制造業(yè)必需的模具、澆鑄等不再需要,3D打印可以直接做出樣件。
目前世界多個(gè)國家都對(duì)3D打印進(jìn)行了密集的政策支持,近期出臺(tái)的《中國制造2025》規(guī)劃,也將3D打印列入未來重點(diǎn)突破的十大領(lǐng)域之一。
世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟首席執(zhí)行官羅軍認(rèn)為,智能制造是《中國制造2025》的核心之一,而智能制造也是目前傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的方向。在中國智能制造規(guī)劃的10年路線圖中,3D打印將扮演重要的角色。
在與會(huì)專家看來,3D打印對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)的提升不光是對(duì)制造過程的提升,而且是從設(shè)計(jì)到制造到服務(wù),全流程的提升。
與此同時(shí),專家們也不諱言3D打印在發(fā)展過程中遇到的瓶頸障礙。應(yīng)用市場(chǎng)無法打開被視為3D打印多年緩行的重要原因。羅軍說,只有個(gè)性化、復(fù)雜化的定制化制造才是3D打印的優(yōu)勢(shì)。“現(xiàn)在我們?nèi)狈Φ氖且粋€(gè)成熟的商業(yè)模式,將3D打印與時(shí)尚、藝術(shù)、創(chuàng)意、教育培訓(xùn)等行業(yè)融合起來。”
與此同時(shí),中國工信部原部長李毅中指出,材料也是3D打印領(lǐng)域的一大難點(diǎn),目前亟需針對(duì)不同領(lǐng)域的特殊要求研發(fā)一批新材料。
“這些新材料的研制主要不是靠3D打印行業(yè)自己來承擔(dān),而是要依靠鋼鐵、有色、石化、建材等傳統(tǒng)行業(yè)。”李毅中說。這些行業(yè)可以瞄準(zhǔn)和抓住產(chǎn)業(yè)升級(jí)、邁向中高端的機(jī)遇,發(fā)展新材料。
三大領(lǐng)域有市場(chǎng)
3D行業(yè)權(quán)威報(bào)告稱,過去三年3D打印市場(chǎng)的年平均增長率為27.4%,預(yù)計(jì)2019年3D打印市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到60億美元。其中,在醫(yī)療方面的應(yīng)用市場(chǎng)份額占到15.1%,預(yù)計(jì)2025年該市場(chǎng)可達(dá)到19億美元,折合人民幣超百億元。
3D打印市場(chǎng)需求主要分為工業(yè)打印機(jī)和桌面打印機(jī),前者的需求對(duì)象主要在航空航天、汽車工業(yè)領(lǐng)域;后者在醫(yī)療領(lǐng)域和個(gè)人消費(fèi)市場(chǎng)有較大吸引力。
世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟首席執(zhí)行官羅軍據(jù)記者介紹,航空航天行業(yè)將成為3D打印技術(shù)的率先受益者,通過使用3D打印技術(shù)和快速成型技術(shù),可以降低航天器的生產(chǎn)成本。3D打印通過大量使用基于金屬粉末和絲材的高能束流增材制造技術(shù)生產(chǎn)飛機(jī)零件,從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的整體化,降低成本和周期,達(dá)到“快速反應(yīng),無模敏捷制造”的目的。
其次是汽車工業(yè)。與航空航天行業(yè)一樣,3D打印在汽車行業(yè)的應(yīng)用可以降低生產(chǎn)成本,方便快捷地制造高精度零件,提升工作效率,降低新車型新零件的開發(fā)時(shí)間。2010年,世界上第一輛由3D打印機(jī)打印而成的汽車Urbee問世。2013年,3D打印汽車Urbee2面世。后者是一款混合動(dòng)力汽車,絕大多數(shù)零部件來自于3D打印,具有優(yōu)異的性能,耐用、環(huán)保、時(shí)尚。

3D打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新應(yīng)用也層出不窮。不僅能夠打印醫(yī)療模型、醫(yī)療器械,還可以根據(jù)患者需要打印出相應(yīng)的器官,精準(zhǔn)指導(dǎo)手術(shù)。中國工程院院士戴尅戎告據(jù)記者,未來3D打印機(jī)或許可以定制出與人體原來器官一樣具有生物活性的人造器官,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化治療方案,為器官功能衰竭的患者帶來福音。
目前,國內(nèi)3D打印牙齒、骨骼修復(fù)技術(shù)已經(jīng)成熟,并在各大骨科醫(yī)院、口腔醫(yī)院快速普及;而3D打印細(xì)胞、軟組織、器官等方面的技術(shù)還需要進(jìn)一步研發(fā)。國內(nèi)3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域的已有案例包括假肢、氣管支架、肝臟、牙齒等。