未來，3D打印能否“包打天下”？從事3D打印研發多年的上（shàng）海藍鑄的葉總並不這麽認為。他表示，3D打印不是替代傳（chuán）統的技術（shù），而（ér）是補充傳統製造技術的不足，其發展方向（xiàng）應（yīng）該是和傳統技術相（xiàng）結合。

作為（wéi）第三次科技革命最受矚（zhǔ）目的技術之一，3D打印在全球範圍內（nèi）的發展速度用“突飛猛進”來形容毫（háo）不為過。但需要注意的是，從經濟性和技術角度看，其定位是對現有製造工藝的補充和完善，而不（bú）是對傳統製造業的顛覆。同時，3D打印材料性能還不夠穩定，且材料的通用（yòng）性比較差、成本（běn）高企，也製約（yuē）著3D打印在工業領域應用的進一步發展。

目前，中國的（de）3D打印已在航空航天、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（yòng）還有一定距離。

與熱鬧的消費級3D打印機相比，工業機的（de）生（shēng）產與應用要冷清許多。‘高精尖’工業市場畢竟有限，3D打印（yìn）在其（qí）他工業（yè）領（lǐng）域的應用還未鋪開。”世界3D打印技術產（chǎn）業聯盟首（shǒu）席執行官羅軍表示，中國國內現（xiàn）在90%的3D打印企業是（shì）做打印“小玩意”的桌麵機，工業3D打印機的競爭尚未真正開始。

多位業內人士告訴知（zhī），材料品種少、價格貴、性能低，正是製（zhì）約工業（yè）級3D打印應用的關鍵。工信部、發（fā）改（gǎi）委（wěi）、財政部在今年3月（yuè）出台的《國家增材製造產業（yè）發展推進計劃（huá）（2015~2016年）》中，將（jiāng）著力突破增（zēng）材製造（即3D打印（yìn））專用材料，鼓勵優勢材料生產企（qǐ）業（yè）從事增材製造專用材料研發（fā）和生產，作為推進計（jì）劃（huá）的第一步。

隨著首個（gè）3D打印（yìn）國家政策的出台，3D打印在工業領（lǐng）域的（de）機遇和挑戰又一次引（yǐn）發了業內的關注。

高精（jīng）尖領域“嚐（cháng）甜（tián）頭”

衛星每減重一公斤，即可減少10萬美元的發射成本。通過運用點對網的3D打印零件，衛星的減重比已達到30%，遠超過去減重13%的期望。

葉總告知小編，在3D打印工（gōng）業領域的應用中，航（háng）空航天業已經開始有所運用。

與此同時，3D打印在複雜結構的造型方（fāng）麵還具有獨特優勢。“過去設計師在設計（jì）零件時，要考慮工藝性，否則到（dào）車間製造時會（huì）做不出來。但現在基本隻要想（xiǎng）象比（bǐ）較合理（lǐ）的，就可以3D打印出來。”上（shàng）海航天技術研究院高級（jí）工程師王聯鳳（fèng）表示，能做一些傳統工藝難以做到（dào）的“奇形怪狀”的（de）結構（gòu）。

東方航空技術有限公司日（rì）前發布消息稱，其3D打印製造的飛機艙門手柄蓋板（bǎn）、飛機座位指示牌等客艙部件，已成（chéng）功配裝到（dào）全新波音B777－300ER型客機上（shàng）並執行正常航班飛（fēi）行。一個小小的指示牌，等待周期從180天減（jiǎn）至一個晚上，采購成（chéng）本也從1000美元（yuán）降至30元人民幣。

其實，大（dà）家能（néng）看到的3D打印應用隻是冰山一角，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對成本不敏感，零件多為單（dān）次小批量生產，恰恰與3D打印的特性相符。

《國（guó）家增材製造產業發展推（tuī）進計劃（2015~2016年）》已經明確將增材製造作為（wéi）航空航天製造等高端裝備製造及修複的重（chóng）要技（jì）術手段（duàn）。結合（hé）重（chóng）大工程需求，在航空航天等涉及國防安全及市場潛力大、應用範圍廣的關鍵領域和重要產業鏈環節實現率先突破，也是國家發展增材製造的基本原則之一。

用葉總的話來說，航空航天領域的（de）3D打印應用正熱火朝天，但很多技術在實際應用中仍是摸著石頭過河。“有的零件（jiàn）可以用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（huǒ）候（hòu）、手法還需摸索。”

葉總表（biǎo）示，他希望3D打印的建模軟件能升級，現（xiàn）在的軟件隻（zhī）能生成幾何信息，如果能自動生成對應的尺寸大小和應（yīng）用材料（liào），將進一步（bù）提升3D打印的工藝技術。

材料又貴又少成掣肘

“3D打印（yìn）屬於增材領域，所以材料發展是3D打印的物（wù）質（zhì）基礎，材料發展決定了3D打印的應用範圍。”中（zhōng）北大學材料科學與工程學院教授白培康認為（wéi）。

目前看（kàn）來，3D打印的材料種類（lèi）少很難（nán）滿足需求。目前增材製造（zào）的材料（liào）僅（jǐn）100多種，而傳統減材製造、等材製造的材料有數萬（wàn）種。“這就導致了3D打印與工（gōng）業（yè）應用的結合麵太窄。出現了‘叫好不叫座’的局麵（miàn）。”

其次，材料的性能還不夠（gòu）穩定，且材料的通用性比較差、成本高企，都製約著3D打印在工業領域應（yīng）用的進（jìn）一步發展。

以目前在3D打印工業應用中使用最（zuì）多的鈦（tài）合金材料為（wéi）例，其一公斤的價格為2000~3000元左右。這意味著（zhe）做一個20多公斤（jīn）的零（líng）件要花5、6萬元，而傳統（tǒng）鑄造業隻（zhī）用花幾百元就（jiù）能搞定，這使得3D打印在“高精尖”以外的其他工業（yè）領域難以（yǐ）推廣開來。

“3D打印的材料最好能降到幾百元一斤（jīn），否則（zé）太（tài）貴了沒人用。”此外，材料（liào）的豐富性問題也是其團隊在實踐中遇到的困難。不少材料難以做到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（shǐ）玉升將其比喻為，“鍋碗瓢盆有（yǒu）了，但柴米油鹽還缺很多。”

材料成本為何居高不下？業內人（rén）士指（zhǐ）出（chū），業內對3D打印材料的投入還不夠，材料市場尚（shàng）未形成充分競爭。劍橋大（dà）學工程學院製造研究所教授Bil O'Neil對《每日經濟新聞》記者表示，不（bú）少3D打印巨頭又做設（shè）備又做材料，材料與設備捆綁式銷售，相對封閉的係統（tǒng）導致成本難以降下來。

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

3D打印不能“包打天下”

在國務院5月發（fā）布的《中（zhōng）國製（zhì）造（zào）2025》規劃中，有5處提到了3D打印（yìn），並將其列為要突破的10個重點領（lǐng）域之一。近年來，國際上3D打印（yìn）工業級設備商（shāng）和材料商銷售增幅巨（jù）大的事實，被業內視作3D打印的工業（yè）應用來到了（le）爆發臨界點。

作為全球金屬3D打（dǎ）印設備巨頭之（zhī）一，德國（guó）EOS公司銷售數據的變化暗含著行（háng）業趨（qū）勢的（de）密碼。該公（gōng）司大中華區總經理吳承軒（xuān）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（jīn）屬打印設備的成長態勢遠超塑料，很快金屬設備（bèi）的銷售占比會（huì）超過（guò）50%。而用3D打印製（zhì）造金屬（shǔ）結構件（jiàn），又是3D打印真正（zhèng）開啟工業化的標誌。

另一家3D打印的原材料公司，鈦（tài）粉末材料巨頭（tóu）加拿大AP&C公司的銷售連續多年維持在50%-60%的增（zēng）長幅（fú）度，對中國市場更是雄心勃勃。該（gāi）公司（sī）總裁兼CEO Jacques Malette對《每日經濟新聞》記者表示（shì），他（tā）們正通過在中國投資、實現本地（dì）化生產的方式，進一步降低3D打印金屬粉末材料的價格。

種種跡象表明，3D打印的上遊技術正日漸成熟，下遊（yóu）應用也在擴大。但也要看到，目前全（quán）球的設備商主要是做非金屬、桌麵級3D打印機，做金屬3D打印設備的（de）公司還不到10家。

羅軍認為（wéi），3D打印行業最終的核心競爭力將在工業領域。5年時間裏，3D打印行業（yè）將實現從消費級應用到工業化應用，從非（fēi）金屬3D打印設備為主（zhǔ）到金屬設備為主的過渡。全球做金屬3D設備的公司將達到（dào）30家，中（zhōng）國將產（chǎn）生10家（jiā）。

未來，3D打印能否“包打天（tiān）下”？從事3D打印研發多年的清華（huá）大學教授顏永年並不這麽認為，這（zhè）位被稱作（zuò）中國3D打印第一人的老人對《每日經濟新聞》記者表示，3D打印不是替代傳統的技術，而是補充傳統製造技術的不足，其發展方向應該是和傳統技術相結合。

其實，突（tū）破材料限製（zhì）的關鍵手（shǒu）段之一，就（jiù）是與傳統行業充分結合，並且應該用大型項目來推動（dòng）3D打（dǎ）印工業領域的重大（dà）應用。顏永年團隊（duì）多年實踐證明，3D打（dǎ）印與傳統鑄造技（jì）術的結合，能補足3D打印韌性不足、易斷裂（liè）的缺（quē）陷。“尤其在重型、大型裝備製造方麵，3D打印能（néng）推動大項目更有效率的進行。”顏永年解（jiě）釋，他們目前正在努力將3D打印應用在核電主設備製（zhì）造中。如果用傳統路徑，對鋼錠的材料利用率隻有20%；而如果用重型（xíng）3D打印+傳統鍛造的方式，其製造周期可以縮至過去的1/3，材料利用率將提升至80%。

在王聯鳳看來，今（jīn）天的3D打印就像上世紀90年代的互聯網，前（qián）端技術、硬件已經積累到一定程度（dù），一旦發展起來，後端的（de）應用規模與產值將（jiāng）會爆發出難以想象的巨大能量。