未（wèi）來，3D打印能否“包打天（tiān）下（xià）”？從事3D打印研發多年的上海藍鑄的葉總並不這麽認為。他表示，3D打印不是替代傳統的技（jì）術，而是（shì）補充傳統製造技術的不足，其發展方向應該（gāi）是和傳統技術相結合。

作為第三次科技革命最（zuì）受（shòu）矚目的技術之一，3D打印在全球範（fàn）圍內的發展速度用“突飛猛進”來形容毫不為過。但需要注意的是，從經濟性和技術（shù）角度看，其定位是對現有製造工藝（yì）的補充和完善，而不是對傳統製造業的顛覆（fù）。同時，3D打印（yìn）材（cái）料性能還不夠穩定，且材料的通用性比較差、成本高企，也製約著3D打（dǎ）印在工業領域應用的進一步（bù）發展（zhǎn）。

目前（qián），中國的3D打（dǎ）印已在航空航天、汽車、生物醫療、文化創意等領域得到了初步應用，但離實現大規模產業化、工程化應用還有（yǒu）一定距離（lí）。

與熱鬧的消費級3D打印機相（xiàng）比，工業機（jī）的生產與應（yīng）用要冷清許多。‘高精尖’工業市場畢竟有限，3D打印在其（qí）他工業領域的（de）應用還未鋪（pù）開。”世界3D打印技術產業聯盟首（shǒu）席執行官羅軍表示，中國國內現在（zài）90%的3D打印企（qǐ）業是做打印“小玩意”的桌麵機，工業3D打印機的競爭尚（shàng）未真正開始。

多位業內人士告訴知（zhī），材料品種少、價格貴、性能低，正是製約工業級3D打印應用的關鍵。工信部、發改委、財（cái）政部在今年3月出（chū）台的《國家增材製（zhì）造產（chǎn）業發展推進計劃（2015~2016年）》中，將（jiāng）著力突破增材（cái）製造（即3D打（dǎ）印）專用材料（liào），鼓勵優勢材料生（shēng）產企（qǐ）業從事增材製造專用材料研發和生產（chǎn），作為推進計劃的第一步。

隨著首個3D打印國家政策的出台（tái），3D打印（yìn）在工（gōng）業領域的機遇（yù）和挑戰又一次引發了業內的關注。

高精尖領域“嚐甜頭”

衛星每減重一公斤，即可（kě）減少10萬美元的發射成本。通過運用點對網的3D打印零件，衛星的減重比已達（dá）到（dào）30%，遠超過（guò）去（qù）減重（chóng）13%的期望。

葉總告知小編，在3D打印工（gōng）業領域的（de）應用中，航空航天（tiān）業已經（jīng）開始有所運用。

與此（cǐ）同時，3D打印在複雜結構的造型方麵還具有獨（dú）特優勢。“過去設（shè）計師在設計（jì）零件時，要考慮工藝性，否則（zé）到車間製造時會做不出來。但現在基本隻要想象比較合理的，就可以3D打印出來。”上海航天（tiān）技（jì）術研究院高級（jí）工程師王聯鳳表示，能做一（yī）些（xiē）傳統工藝難以做到的“奇形怪狀”的結構。

東方（fāng）航空技術有（yǒu）限公（gōng）司日前（qián）發（fā）布消息稱，其3D打印製造的飛機艙門手柄蓋板、飛機座位指示牌等客艙部件，已成（chéng）功配裝（zhuāng）到全新波音B777－300ER型客機上並執行正常航班飛行（háng）。一個小小的指示牌，等（děng）待周期從180天減至一個晚上，采購成本也從1000美元降至30元人民幣。

其實，大家能看到的3D打印應用隻是冰山一（yī）角，某些軍工領域早已成熟運用。而且諸如航空航天等高精尖領域（yù）對成（chéng）本不敏（mǐn）感，零件多為單次小批（pī）量生產，恰恰與3D打（dǎ）印的特性（xìng）相符。

《國家增材（cái）製造產業發（fā）展推進計劃（2015~2016年）》已經明確（què）將（jiāng）增材製造作為航（háng）空航天製造等高端（duān）裝（zhuāng）備（bèi）製造及（jí）修複（fù）的重要技術手段。結合重大工程需求，在航空航天等涉及（jí）國防安全及市場潛力大（dà）、應用範圍廣的關鍵領域和重要產業鏈環節實現（xiàn）率先突破，也是（shì）國家發展增材製造的基本原則之一。

用（yòng）葉總（zǒng）的（de）話來說，航空（kōng）航天領域的3D打印應用正熱火朝天，但很多技術在實際應用中仍（réng）是摸著石頭過河（hé）。“有的零件（jiàn）可（kě）以用3D打印，但零件所處的溫度和運動條件一旦變了，就不一定行了。”他表示，“就像是做宮保雞丁的技術成熟了，但換做熱幹麵，又不行了，火候、手法還需摸索。”

葉總表示，他希望3D打印的建模軟件能升級，現在的（de）軟件隻能生成（chéng）幾何信息，如果能自動生成對應的（de）尺（chǐ）寸大小和應用材料，將進一步（bù）提升3D打印的工藝技術。

材料又貴又少成掣肘（zhǒu）

“3D打印屬於增材領域（yù），所以材料發展是3D打印的物質基礎，材料發展決（jué）定了3D打（dǎ）印的應用範圍。”中北大學材料科學與工程學院教授白培康認為。

目前看來，3D打印的材料種類少很難滿足需求。目前增材製造的材料僅100多種，而傳統（tǒng）減材製造、等材製（zhì）造的（de）材料有數萬種（zhǒng）。“這就導致了3D打印與工業應（yīng）用的結合麵太窄。出現了‘叫好不叫座’的局麵。”

其次，材料的性能還不夠穩定，且（qiě）材料的通用（yòng）性比較差、成本高企，都製約著3D打印在工業領域應用的進一步發展。

以目前在3D打（dǎ）印工業應用中使用最多的鈦合金（jīn）材料為例，其一公斤的價格（gé）為2000~3000元左右。這意味著做一個20多公斤的零件要花5、6萬元，而傳統鑄造業隻用花幾百元（yuán）就能搞定，這使得3D打印在“高精尖”以外的其他（tā）工（gōng）業領域難（nán）以推廣開來。

“3D打印的（de）材料最好能降到幾百元一斤，否（fǒu）則太貴（guì）了沒人用。”此（cǐ）外，材料的豐富（fù）性問題也是其團隊在實踐（jiàn）中遇到的困難。不少材料難以做到（dào）工業需求的抗疲勞和高溫耐久等特性，很多應用施展不開。史玉升將其比喻為（wéi），“鍋碗瓢盆有了，但柴米油（yóu）鹽還缺很多。”

材料成本為何居高不下？業內人士指出，業內（nèi）對3D打印材料的投入還不夠，材料市場尚未形成充分競爭（zhēng）。劍橋大學工程學院（yuàn）製造（zào）研究所教授Bil O'Neil對《每日經濟新聞（wén）》記者（zhě）表示，不少3D打印巨頭（tóu）又（yòu）做設備又做材（cái）料，材料與設（shè）備捆綁式銷售，相對封（fēng）閉的係統導致成本（běn）難以降下來（lái）。

“我們現在的感（gǎn）受是，便宜的材料幹（gàn）不了事，能幹事的價（jià）格（gé）又高。”

3D打印不能“包（bāo）打天下”

在國務院5月發布的《中國製造2025》規劃（huá）中，有5處提到了3D打印，並將其列為要突破的10個重點領域之一（yī）。近年來，國際上3D打印工業級（jí）設備商和材料商銷售增幅巨大（dà）的事（shì）實（shí），被業內視作3D打印的工業應用（yòng）來到了爆發臨界點。

作為全球金屬（shǔ）3D打印設備巨頭之一，德國EOS公司銷售數據的變化暗含著行業趨勢的密碼。該公（gōng）司大中華區總（zǒng）經理吳（wú）承軒表示，目前用於塑料加工的3D打印設備銷售占比為三分之二，但金屬打印設備的成長態勢遠超（chāo）塑料，很快金屬設備的銷（xiāo）售（shòu）占比（bǐ）會超過50%。而用3D打印製造金屬結構件，又是3D打印真正開啟工業化的標誌（zhì）。

另一家3D打印的原材料公司（sī），鈦粉末材料巨頭加拿大（dà）AP&C公司的銷售（shòu）連續多年維持在50%-60%的增長幅度，對中國（guó）市場更是雄心勃勃。該公（gōng）司總裁（cái）兼CEO Jacques Malette對《每日經濟新聞》記者表示，他們正（zhèng）通過在中國投資、實現本地化生產的方式，進一步降低3D打印金屬（shǔ）粉末材料的價格。

種種跡（jì）象表明（míng），3D打印（yìn）的上遊技術正（zhèng）日漸成熟，下遊應用也在擴大（dà）。但也要看到，目前全球的設備商主要是做非金屬、桌麵級3D打印（yìn）機，做金屬3D打印設備的公司還不到10家（jiā）。

羅軍（jun1）認為，3D打（dǎ）印行業最終的核心競爭力將在工業（yè）領域。5年時間（jiān）裏，3D打印行業將實現從消費級應用到工業化應用（yòng），從非金屬3D打印設備為主到金屬設備（bèi）為主的（de）過渡（dù）。全球做金（jīn）屬3D設備的（de）公司（sī）將達到30家，中國將產生10家。

未來，3D打印（yìn）能否“包（bāo）打天下”？從事3D打印研發多年的清華大學（xué）教（jiāo）授顏永年並不這麽認為，這（zhè）位被稱作中國（guó）3D打印第一人的（de）老人對《每日經濟新聞》記者（zhě）表示，3D打印不是替代傳統的技術，而是補充傳（chuán）統製造技術（shù）的不足，其發展方向應該是和傳統（tǒng）技術相（xiàng）結合。

其實，突（tū）破材料（liào）限製的關鍵手段之一，就是與傳統行業充分結合，並且應該用大型項目來推動3D打印工業領域的重大應用。顏永年（nián）團（tuán）隊多年實踐證（zhèng）明，3D打印與傳（chuán）統鑄造技術的結合，能補足3D打印韌性不足（zú）、易斷裂的缺陷。“尤其在重型、大型裝備製造方麵，3D打印能推動大項目更有效率的進（jìn）行。”顏永年解釋，他們目前正在努力將3D打印應用在核（hé）電（diàn）主設備製造中。如（rú）果用（yòng）傳（chuán）統路徑，對鋼錠（dìng）的材料利用率隻有20%；而如果用重型3D打印+傳統鍛造的方式，其製（zhì）造周（zhōu）期可以（yǐ）縮至過（guò）去的1/3，材料利用（yòng）率將提升至80%。

在王聯鳳看來，今天的3D打印就像上（shàng）世紀90年代的互聯網，前端（duān）技術（shù）、硬件已經積累到一定程度，一旦發（fā）展起來，後端的應用規模與產值將會爆發出難以想象的巨大能量。