3D打印技術，又叫快速成型技術。原理是將一項產品設計轉化為3D數據，然后將這些數據錄入3D打印機，使用合適的添加劑進行逐層打印，然后疊加到一起成為實物。由于能將設計直接轉化為實物，因此給人們的生活帶來諸多便利。

也因此，有人說3D打印機的神奇之處在于，它即將完全改變人們對傳統(tǒng)制造的印象-原來制造業(yè)也可以告別車床、鉆頭、沖壓機、制模機等傳統(tǒng)工具。所以我們說，3D打印機將真正帶來以數字化為核心的第三次工業(yè)革命浪潮。

被視為顛覆傳統(tǒng)制造的技術革命

3D打印技術一直被人褒獎為無所不能，有人譽為是繼蒸汽機、電腦、互聯網后又一項偉大的發(fā)明。更有甚者，有未來學家預言，3D打印技術將對人類生活、學習和工作產生深遠的影響。

3D打印還給設計產業(yè)帶來了巨大的改變。“那些比較復雜的設計，與人感覺相關的設計，在3D打印機這里能夠較好地制作出來。”用3D打印能夠把那些需要設計得很微觀的模具或者鼠標等形象地打印出來。不僅如此，“原來從設計到樣品制作出來需要兩三個月之久，但利用3D打印機，只需要兩三天就可以了，這將給未來的設計產業(yè)將帶來很大的變化。”

也有實踐證明，通過3D打印機設計出來的產品也“神奇般”地得到了應用。2011年8月，英國南安普敦大學設計并試飛了世界上第一架“打印飛機”，飛行時速達100公里，其材質質地緊密程度超乎想象。同年9月，世界上第一輛“打印汽車”在加拿大亮相，單缸發(fā)動機制動功率8馬力，最高時速可達112公里。2012年7月，美國宇航局稱在研究“未來3D打印宇宙飛船”，此外還正在測試一種太空3D打印機，供宇航員在太空打印所需物品。更有甚者，最新的第四代3D打印機除了能打印汽車和房子，還能打印珠寶、牙齒和血管，它對于人類的影響力已經越來越大。

未來的生產將不再是大規(guī)模標準化生產的天下，只要手上有相關的模板、3D打印機以及配套的打印耗材，哪怕在家里也能夠自行完成整個打印流程，“生產”出自己想要的物品。但這也給傳統(tǒng)制造業(yè)敲響了警鐘：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。

如果未來中國制造業(yè)不能在以3D打印技術為代表的數字化制造技術上奪得一席之位，那么中國制造曾經擁有的優(yōu)勢，都變得不再吸引，國內制造業(yè)也可能會面臨重大打擊。

專家表示，發(fā)展3D打印技術要避免幾年前發(fā)展光伏產業(yè)那樣，沒有核心技術和國內市場需求卻大規(guī)模擴大產能。要想在3D打印領域突圍，擺脫低端制造的現狀，對政府而言，最重要的是改變思路。我國3D打印如果要得到好的發(fā)展，政府和企業(yè)需要共同努力。如果政府和企業(yè)能夠把握機會進行新技術的學習和突破，這也將會成為中國制造業(yè)史上的一次升級契機。

技術突圍與規(guī)模化發(fā)展

雖然3D打印市場潛力巨大，以3D打印為代表的數字化、智能化制造以及新型材料的應用，將推動實現“第三次工業(yè)革命”，成為引領未來制造業(yè)趨勢的眾多突破之一。但是目前它并沒有人們所想象般的“萬能”。3D打印技術在美國正如火如荼地產業(yè)化，但目前在國內還處于初級發(fā)展階段,目前還有不少問題存在。

目前3D打印亟待解決的技術難題包括：3D打印出來的產品物理性能、精度、強度等是否能與切削成型出來的部件一樣甚至更高；目前，適用3D打印的材料尚有限，僅以塑料及個別金屬、尼龍為主，3D打印技術的應用取決于是否有更合適的新材料應用到該領域，3D打印材料能否突破單一材料的限制，實現不同材料東西的混合，制造更加高復雜的產品。

技術上的屏障，使3D打印機性能還有待進一步提升。有業(yè)內人士反應稱，由于3D打印機采用層層疊加工藝，層和層之間的粘結再緊密，也無法和傳統(tǒng)模具整體澆鑄的零件相媲美；同時，每一層的厚度再薄，也是一層一個坎，外表面仍需打磨才能滿足精度要求。

而國產的性能相比海外，在高端品種上更是存在差距。比如說國產的打印機出來的‘絲’不如國外的干凈，材料的不光滑讓打印出來的產品看起來不那么漂亮。

與此同時，價格因素也成為3D打印機發(fā)展的瓶頸。目前3D打印機的價格差距懸殊，低端的家用型價格低至數千元，但高端的價格可以高至數百萬元。不僅如此，打印所需原料價格也是差距甚大。低端原料國內已經能自產，價格比較便宜，但高端的只能從國外進口，價格很昂貴，導致成品價格也非常貴。僅以一個飛機小零件“3D打印”而言，打印這種部件的金屬粉末原料，一公斤需8萬元，這個零件從“3D打印”出來至少要賣2萬元，其價格之高令人乍舌。

在解決了上述一系列技術問題之后，3D打印未來的工業(yè)技術路線朝哪個方向走，現在可見的工業(yè)路徑大致有四條，一是向設備的零部件制造方向發(fā)展，特別是以3D打印技術徹底替代模具工藝和切削工藝；二是工業(yè)生產的最終產品直接由3D打印機來完成；三是走向消費者家庭，成為家庭“微制造”的工具，如打印玩具、禮品、日用品等；第四是向醫(yī)藥衛(wèi)生、人體器官領域發(fā)展。

雖然3D打印能夠打印出各種新奇的設計，但它卻無法應用于工業(yè)化大批量生產。如果新研發(fā)一個新產品，單件小批量生產，用3D打印肯定比傳統(tǒng)開模具生產要快。但如果批量生產，3D打印顯然不適合。就和普通打印一樣，打印幾張紙用打印機很快，但如果印書，到印刷廠做成模板再印則快得多。

目前，最好的方式是利用這一領域的開源，我們可以把國外的圖紙、控制器都拿到國內，這樣國內與國外就處于同一起跑線了，即便萬一這行業(yè)由開源走向封閉，那么國內還可以根據之前的積累往前走。如果真正要解決一些技術上的問題，還需要大量的時間和精力去投入