這主要體現(xiàn)在，打印開始前，需要在計算機對所設計的三維實體進行數(shù)字處理，形成成片型，被輸送到3D打印的設備中，而在設備中，讓這個材料承接一層，對接一層，接著第二層數(shù)據(jù)來了，再對接第二層，就這樣層層對起來，即是所謂增材制造。整個過程必須依靠數(shù)字化來實現(xiàn)。

與傳統(tǒng)的噴墨、點陣、激光打印技術(shù)相比，3D打印更加容易大眾化。經(jīng)過計算機技術(shù)30年的發(fā)展，個人電腦和打印機已相當普及。3D打印的操作，只是2D打印的升級，一般人便于掌握，這利于未來的普及。

而且，我們現(xiàn)在講的3D打印，已經(jīng)是一個比較寬泛的技術(shù)了。舉個例子，通過一個噴頭把高分子材料的絲加熱，使它熔化，然后再使它層層堆積出來，最后得到一個三維的連接。這個設備如今的體積已縮小到普通打印機大小，它也叫3D打印。

有一種較早的技術(shù)，把一層一層的紙卷用激光或道具切割邊緣，背后有膠，可跟前面粘上，也可形成堆積。但它運用得很少，為什么呢？是材質(zhì)問題導致的，因為紙吸濕后會變形，發(fā)粘。所以，我們在最新的亞洲制造論壇上展覽了一臺設備，用塑料薄膜代替紙張，一層一層粘起來，也是切割。那臺設備比打印機大不了多少，也可叫做3D打印。

因此，3D打印逐漸就變成了“增材制造”這個方法的統(tǒng)稱了。

由于3D打印和數(shù)字化關(guān)系密切，版權(quán)問題必然敏感。

網(wǎng)絡下載數(shù)據(jù)的價位很高，比如Apple的手機殼，直接購買最多不過數(shù)十美元，但下載數(shù)據(jù)需要好幾千美元。數(shù)據(jù)是一個瓶頸，家用市場不解決數(shù)據(jù)問題，難以大規(guī)模推廣。

同時，目前在相關(guān)版權(quán)方面沒有規(guī)定。3D打印設備在技術(shù)上做不到專有的指定性，一個設備，隨便配個網(wǎng)卡也可安裝軟件，盜版問題是難以避免的。若不是整個行業(yè)來對待這個事情，恐難有改觀。

傳統(tǒng)上，學習機械設計、制圖都要有一個繪圖板、筆、尺，把腦子里的設計呈現(xiàn)出來，這是二維的設計圖?，F(xiàn)在，由于計算機技術(shù)的發(fā)展，和機械制造相關(guān)的CAD技術(shù)——計算機輔助設計已經(jīng)變?yōu)槿S的。這個軟件技術(shù)二十年來發(fā)展非常快，已經(jīng)有很多商用的三維CAD軟件，功能強大，在國際上通用性很強。

于是，3D打印的設備接口，要和商用的CAD軟件接口相匹配。三維設計圖是數(shù)據(jù)形式的，這樣一來，只要用眼睛記住產(chǎn)品，再用電腦進行設計，抄襲是很容易的。尤其需要申請專利保護。但另一方面，一些數(shù)據(jù)，怎么保護呢？

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也許，從一開始，數(shù)字化的版權(quán)保護就比較困難，但也因此非常重要。

此外，對知識產(chǎn)權(quán)的鑒定也涉及商業(yè)模式問題。比如以前音樂產(chǎn)業(yè)是建立在樂隊合同的價格基礎(chǔ)上的，數(shù)據(jù)成本下不來。但iPhone開創(chuàng)了以單筆下載費用低、靠下載量凸顯價值的方式，這相當于降低數(shù)據(jù)成本。

商業(yè)化進行時

中國3D打印市場環(huán)境，有其獨特之處。和美國相比，體制上較欠缺，技術(shù)重復，競爭激烈，質(zhì)量沒提高，先上抬價格。此外，就學術(shù)研究來說，目前國內(nèi)缺乏學科間的交叉。我們都是搞機械制造的，但這行業(yè)的一個關(guān)鍵是材料。還有，在關(guān)鍵的零部件質(zhì)量上有差距。整個系統(tǒng)不太完整，學校做了很多產(chǎn)業(yè)化的事情，恰恰說明研究不夠深入。在資金轉(zhuǎn)換、持續(xù)投入、產(chǎn)品的穩(wěn)定與擴展性等方面，都和國外有差距。

而從技術(shù)上來看，我們和美國的差距主要體現(xiàn)在技術(shù)深入的層次上。同樣的技術(shù)，我們做出來的精度和質(zhì)量不如對方。

當然，國內(nèi)的情況也并非一無是處。20年來，應該說是有一定基礎(chǔ)的。在技術(shù)上也有突破，當然這種突破是工程性上的。就是說，解決這個問題，各種各樣的嘗試做出來，但沒有從理論上去歸納總結(jié)，也沒有進一步把技術(shù)訣竅總結(jié)成真正的規(guī)律。

如果要說，中國比美國要強的地方，應該是我們國家發(fā)展速度快，應用領(lǐng)域潛力更大。

1990年代末，快速成型技術(shù)在國外風靡，可直接做出金屬零件，大批量生產(chǎn)還是得用模具制造。而3D打印技術(shù)適合小批量的關(guān)鍵零部件的制造，且采用高性能材料。其實這種能力對提升中國制造業(yè)非常迫重要，肯定是要國家大力支持的。

但在商業(yè)化的路上，3D打印還有較長的路要走。國家支持是一方面，真要做出整個過程，材料、增材過程、質(zhì)量控制就需要非常嚴格。

另外一點，未來的3D打印產(chǎn)品要開辟市場，也需轉(zhuǎn)化為可大批量生產(chǎn)的桌面型設備。1978年，一臺電子計算機在一個數(shù)百平米的房間里，其性能也就相當于現(xiàn)在一臺高性能筆記本。大批量生產(chǎn)能夠降低成本，但也意味著激烈的競爭。這方面需要一些創(chuàng)新的模式，如果還局限在手工作坊式的拓展方式，不可能應付未來的局面。

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因此從商業(yè)上，很可能留下的時間不多，國外公司一個產(chǎn)品性能突破了，價格會迅速降下來，接下來，如果能積極籌措資金，引進人才，因而培養(yǎng)商業(yè)模式，這樣中國公司就會喪失生機。我們的三維CAD軟件起步時間和美國近似，但我們現(xiàn)在卻賣不出多少產(chǎn)品，這個軟件市場被國外品牌主導。

我們國家現(xiàn)在對3D打印非常重視。設立了中國3D打印產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，而實際上北京市也有一個3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，兩個聯(lián)盟連名字都一樣，做的事也一樣，但是興奮點不一樣。這種事情都是要解決的。如果參加產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的人，抱著互相刺探情報、同床異夢的想法，那么還是達不到聯(lián)盟作用。國家需要在這方面進行統(tǒng)籌安排。

怎樣迅速培育中國的3D打印市場？其實和中國制造業(yè)面臨的問題相似。進入個人消費領(lǐng)域、家庭消費領(lǐng)域，成為桌面設備，這是國際公認的廣闊市場前景。

個人消費者市場，現(xiàn)在的瓶頸首先是國內(nèi)搞創(chuàng)意的人較少，另一個瓶頸是家庭應用時數(shù)據(jù)有限，即便家里有臺3D打印機，想做一些東西，首先遇到的問題就是沒有數(shù)據(jù)。

其實，中國的職業(yè)教育非常需要3D技術(shù)的普及。我國對職業(yè)教育需求量很大，用適當?shù)姆绞阶屗麄兏玫卣莆杖S軟件，才能適應未來制造業(yè)數(shù)字化的需求。為了提高學生的興趣，我們可以用3D打印設備支持他們進行機械設計大獎賽。通過設備打印零件，把他們自己的創(chuàng)意表現(xiàn)出來，這個比賽吸引了很多人，也引起了教育部門的重視。美國的一個大學已經(jīng)把3D打印的技術(shù)引到教學中，在創(chuàng)新設計領(lǐng)域進行工作。

此外，3D打印在科研上會發(fā)揮更大力量。我們目前在進行生物制造的研究，用的材料不是一般材質(zhì)，而是生物材料，和人體健康息息相關(guān)，與再生醫(yī)學、人體修復等關(guān)系密切。甚至，我們把細胞也看作一種特殊的生物材料，細胞參與了堆積的過程。在國外，也非常重視這種半科幻性質(zhì)的探索，但實際上很可能是正在發(fā)展的前提，人體器官是3維的，如果可以打印，將能夠解決人類健康很大的問題，但這條路很長，涉及到生物的3D打印要比其他制造業(yè)的3D打印更難，因為細胞存活是個關(guān)鍵問題。

綜上所述，3D打印將在四個方面有長足發(fā)展：關(guān)鍵金融零部件制造、傳統(tǒng)快速成型制造、結(jié)合個人消費的桌面型原型制造，第四則是與生命科學的結(jié)合。這四個方面每個都不同，但真正能商業(yè)化，將來很可能看到奇跡。

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來源：[db:出處]

作者：tee