3D打印被稱(chēng)為新一輪工業(yè)革命的代表技術(shù)，受到了各國(guó)政府的大力支持。2015年，《國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃(2015-2016年)》以及《中國(guó)制造2025》相繼出臺(tái)，彰顯了我國(guó)對(duì)于發(fā)展3D打印產(chǎn)業(yè)的決心。為此對(duì)話“中國(guó)3D打印第一人”顏永年，共同探討3D打印的產(chǎn)業(yè)方向。
1、日前國(guó)務(wù)院印發(fā)《中國(guó)制造2025》戰(zhàn)略規(guī)劃，您認(rèn)為3D打印技術(shù)在其中將起到什么作用?3D打印技術(shù)如何推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型?
顏永年：目前在眾多新興技術(shù)中，真正意義上進(jìn)行加工材料的，并能把材料變成零件的技術(shù)當(dāng)屬3D打印了。可以說(shuō)未來(lái)3D打印將成為《中國(guó)制造2025》發(fā)展的一個(gè)支柱產(chǎn)業(yè)。
但是著眼于制造業(yè)，在產(chǎn)品制造過(guò)程中，光靠3D打印是不行的。因?yàn)槟壳?D打印產(chǎn)品仍無(wú)法滿足零件應(yīng)用上某些指標(biāo)要求，所以，我認(rèn)為3D打印技術(shù)只有跟傳統(tǒng)制造業(yè)結(jié)合起來(lái)，才能推動(dòng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型和發(fā)展。3D打印不是要取代傳統(tǒng)制造業(yè)，而是進(jìn)一步推動(dòng)制造業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型，為傳統(tǒng)制造業(yè)增加更多個(gè)性化及智能化元素。
2、目前世界上主流的3D打印技術(shù)有哪些?您認(rèn)為哪種技術(shù)更具發(fā)展?jié)摿?3D打印技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀如何?
顏永年：當(dāng)前3D打印產(chǎn)業(yè)使用最多的就是FDM，即熔融成型技術(shù)。但真正能夠推動(dòng)工業(yè)發(fā)展的，還是一些工業(yè)級(jí)的應(yīng)用，這也是制造業(yè)的發(fā)展方向。
目前，雖然3D打印已經(jīng)應(yīng)用到金屬制造領(lǐng)域，而且能夠保證金屬產(chǎn)品的強(qiáng)度指標(biāo)，但是這僅僅滿足了工業(yè)制造的基本要求，并不能代表3D打印就能在工業(yè)領(lǐng)域顛覆傳統(tǒng)工業(yè)制造。在塑性δ、ψ和沖擊韌性ak方面，3D打印金屬產(chǎn)品目前還不穩(wěn)定。因?yàn)檫@兩個(gè)指標(biāo)與許多因素有關(guān)，所以只有3D打印與傳統(tǒng)制造技術(shù)結(jié)合起來(lái)，才能有所發(fā)展。
3、近幾年，隨著全球3D打印概念興起，國(guó)內(nèi)再次掀起3D打印熱潮，各地開(kāi)始興建3D打印產(chǎn)業(yè)園。國(guó)內(nèi)3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀如何?還有哪些難點(diǎn)需要突破?
顏永年：目前國(guó)內(nèi)3D打印工業(yè)應(yīng)用及其發(fā)展方面主要集中在航空領(lǐng)域和國(guó)防工業(yè)方面。在航空領(lǐng)域，由于3D打印解決了偏析(合金成分等均勻)和初步成形問(wèn)題，已經(jīng)基本滿足實(shí)際應(yīng)用要求，但滿足不了飛機(jī)沖擊韌性的高要求，所以必須將3D打印與傳統(tǒng)擠壓鍛造方法結(jié)合，才能保證在航空方面放心地應(yīng)用。
除此之外，3D打印另一個(gè)重要應(yīng)用方向則是生物領(lǐng)域。現(xiàn)階段利用3D打印技術(shù)打印生物體外模型已經(jīng)完全沒(méi)有問(wèn)題，體外模型只是用來(lái)觀察使用的。而在打印體內(nèi)模型方面，國(guó)內(nèi)也已經(jīng)有了十幾年的研究。目前雖然可以打印人體器官，但是想要真正應(yīng)用到人體還有很長(zhǎng)的距離。由于人體器官太過(guò)復(fù)雜，并且細(xì)胞種類(lèi)繁多，目前的3D打印材料類(lèi)別還無(wú)法滿足需求。因此3D打印人體器官難度相當(dāng)大，但是未來(lái)前途光明。未來(lái)需要在組織工程支架方面重點(diǎn)突破，應(yīng)盡快發(fā)展3D打印的組織工程支架誘導(dǎo)細(xì)胞生長(zhǎng)工藝和相關(guān)技術(shù)，才能讓生物3D打印領(lǐng)域取得真正發(fā)展和進(jìn)步。
4、目前國(guó)內(nèi)3D打印企業(yè)產(chǎn)品多是桌面級(jí)，并且出現(xiàn)開(kāi)始“拼價(jià)格”的現(xiàn)象。您如何看待桌面級(jí)3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景?如何規(guī)范市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)?
顏永年：目前桌面級(jí)3D打印機(jī)主要應(yīng)用FDM熔融沉積技術(shù)，在創(chuàng)意設(shè)計(jì)和初步設(shè)計(jì)方面具有一定的前景。桌面級(jí)3D打印為大眾化應(yīng)用設(shè)計(jì)提供了很多便利，隨著3D打印概念的普及，未來(lái)也會(huì)有很好的前景。
至于很多公司“拼價(jià)格”競(jìng)爭(zhēng)這也是必然趨勢(shì)，畢竟桌面級(jí)打印機(jī)要求精度不高，大多數(shù)廠商都能做到這種精度。在技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力方面沒(méi)有什么差別，為了開(kāi)辟市場(chǎng)和擴(kuò)大市場(chǎng)，“拼價(jià)格”這種現(xiàn)象也實(shí)屬正常，只有真正有研發(fā)能力的公司才能存活下來(lái)。而且，從另外一個(gè)角度講，這也有利于3D打印推廣普及。
5、作為國(guó)內(nèi)3D打印第一批進(jìn)入者，永年激光在3D打印領(lǐng)域主要有哪些技術(shù)突破?目前產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況如何?
顏永年：永年激光在3D打印領(lǐng)域設(shè)備主要向材料集成化方向發(fā)展，這也是我們自己的創(chuàng)意和特色。永年激光的多功能3D打印設(shè)備，既適用于組織工程材料，也適用于金屬和非金屬材料，通過(guò)增加材料集成度滿足客戶多樣的需求。該類(lèi)型產(chǎn)品在2015年剛剛推出，目前還沒(méi)有批量生產(chǎn)，今年底將量產(chǎn)。