新能源新材料技術突破，新一輪世界科技革命正在孕育，以增材制造技術為重要代表的第三次工業革命初見端倪。我國正處于工業轉型升級的關鍵時期，增材制造技術的發展，對我國既是重大機遇，新一輪科技和產業革命將重塑全球產業競爭新格局，在2014年十大科技戰略趨勢盤點中，3D打印赫然在列

　　我國高性能大型金屬構件增材制造/3D打印技術研究和應用走在國際前列，這一技術對于提升我國重大高端裝備的研發、制造水平意義重大。未來，3D打印技術在高性能金屬材料關鍵構件制造領域擁有廣闊的發展空間。

　　針對當前增材料技術的現狀，OFweek門戶網站為了使大家對增材料制造（3D打印）有一個系統客觀的認識，特邀請了工信部產業發展研究院裝備工業研究所所長左世全教授參加OFweek2013工業自動化研討會，在會上左世全教授以他精彩的演講，為與會者奉上了一場別開生面的盛宴。

　　在演講的開始左世全教授先舉了幾個具體的例子，闡述了3D打印在生活中的應用，3D打印就在身邊。

　　3D打印的生活實例

　　荷蘭老嫗植入全球首創“3D打印下頜骨”

　　荷蘭醫生給一名83歲老嫗安裝一塊用3D打印技術打印出來的金屬下頜骨。醫生說，這是全球首例這種類型的手術。

　　這塊下頜骨并非一個簡單的金屬零件。它包括多個人工關節，上面還有讓肌肉附著的空腔以及引導神經和血管生長的凹槽。

　　3D打印汽車接近生產

　　2013年2月世界首款3D打印汽車Urbee2面世，是一款混合動力汽車，絕大多數零部件來自于3D打印。Urbee2的制造者美國人Jimkor聲稱將會量產該款轎車，它具有優異的性能，耐用、環保、時尚。

　全球首支3D打印槍成功試射

　　今年5月4日，世界上第一支使用3D打印技術制作的槍枝在美國成功試射，顯示使用3D打印機便能制造槍枝。開創這個技術的團體計劃把制作藍圖上傳至互聯網，分享給擁槍人士，但遭到反槍枝團體批評。

　　增材制造離我們已越來越近，它是制造技術的一次重大革命，為傳統制造業的創新發展注入了新動力和活力，2012年，全球3D打印的市場規模約為21億美元，中國約只有10億元人民幣。但未來3年，中國大陸3D打印市場每年將至少以1倍以上的速度成長，規模將可達到百億元，預估至2016年中國將成為全球最大的3D打印機市場。

　　雖然增材料制造發展的如火如荼，但還有幾大問題需要解決：設計工具需要進一步優化，可用材料需要持續拓寬，生產過程需要加強工藝控制，產業發展需要加強必要的監管，這都限制了3D打印產業的發展。

　　左世全教授還對目前3D打印的技術現狀做了一下分析

 　　3D打印的技術現狀

　　增材制造最先采用的主要是塑料材料，多數應用在原型開發及產品設計領域。

　　增材制造的進一步發展得益于所用材料從塑料向砂、光敏樹脂擴展，應用也隨之擴展到蠟模、砂型等領域。

　　增材制造的革命性突破在于近年來鈦合金、不銹鋼等金屬粉末的使用，未來還將向納米材料、生物材料發展。

　　我國在增材料制造方面取得的成就

　　我國增材制造技術自20世紀90年代初開始發展，近些年已經取得了一批基礎研究成果和技術。如：

　　清華大學：熔融沉積制造技術（FDM）、電子束熔化（EBM）技術

　　西安交通大學：光固化成形技術（SLＡ）

　　華中科技大學：選擇性激光燒結（SLS）/選擇性激光熔化技術（SLM）、疊層實體制造（LOM）技術

　　北京航空航天大學、西北工業大學：激光凈成形制造（LENS）技術

　　625所：電子束熔化（EBM）技術、電子束熔絲沉積(EBF)、選擇性激光燒結或熔化技術（SLS／SLA）等

　左世全認為在當前環境下我們應該做好以下幾方面的工作

　　第一：加強頂層設計和宏觀引導

　　要做好這些在產業規劃方面要制定技術路線圖、產業發展規劃，在政策導向方面要納入戰略性新興產業，予以大力扶持，而且還要發展行業組織凝聚行業力量、推進政策和標準制定，做好地方的引導工作，引導地方明確重點，避免盲目發展和重復建設

　　第二：增強產業技術創新能力

　　1.加強基礎研究

　　把握增材制造技術國際發展趨勢，加強增材制造基礎理論方面的研究，聯合計算機、材料、機械、控制、生物等多學科人才參與，推進聯合技術攻關，重點攻克增材制造技術的相關基礎理論與成形微機理。

　　2.加快平臺建設

　　依托高等院所、科研院所和骨干企業，組建國家增材制造創新研究院，加強協同創新，聯合推動增材制造技術研究及產業化。

　　3.加強共性技術突破

　　有效整合國內二十多年取得的研究成果，健全關鍵共性技術研發體制機制，支持建設一批產業技術開發平臺和技術創新服務平臺，重點突破軟件設計技術、材料制備技術、工藝控制技術等關鍵共性技術。

　　第三：加快推進產業化進程

　　突破關鍵核心部件，掌握在先進的技術，加快產業布局及早形成完整的產業鏈，摸著石頭過河，開展工程，把成功的經驗加以推廣，通過這幾項舉措，加快推進產業化進程。

　　第四：加強國際交流合作

　　科技的發展離不開溝通和技術共享，作為從事增材料制造的研發和制造的研發機構和企業之間要加強溝通和交流，對技術進行聯合研發，產品聯合生產，又參照國際標準到參與國際標準的制作，共同豐富國際標準。

　　第五：建立完善產業政策支撐體系

　　國家要根據現在的市場狀況，制定特定的金融政策，做好行業的監管工作，人才是科技發展的動力，一定要加大人才的引進力度，吸引更多的優秀人才投入到這個產業中來，為行業的發展創造合適的土壤。

　　我國高性能大型金屬構件增材制造/3D打印技術研究和應用走在國際前列，這一技術對于提升我國重大高端裝備的研發、制造水平意義重大。未來，3D打印技術在高性能金屬材料關鍵構件制造領域擁有廣闊的發展空間。

 　　3D打印作為一種新的制造技術，不僅是新產品研發的重要手段，更可提高裝備制造技術水平和性能。每種技術都有它的適用范圍。高性能金屬零件的3D打印，對重大高端裝備制造具有重要價值，因為它可直接生產裝備中的零件。3D打印技術最大優勢就是個性定制化；“如果未來和傳統工業制造一樣，實行量產的話，這是和3D打印技術背道而馳的。”

　　左世全博士簡介

　　工信部產業發展研究院裝備工業研究所所長,2009年畢業于中央財經大學，獲經濟學博士學位。2009年7月-2011年7月在清華大學汽車系做博士后工作，2011年7月在工業和信息化部中國電子信息產業發展研究院工作，現任裝備工業研究所所長。在機械、汽車、航空、船舶等裝備制造領域,工業機器人、3D打印、智能制造等新興領域有研究。