3D打印入选863计划：解析中国3D打印产业化

科技部近日公布《国家高技术研究发展计划(863计划)、国家科技支撑计划制造领域2014年度备选项目征集指南》，备受关注的3D打印产业首次入选。这体现出国家层面的重视程度，国内的3D打印产业将迎来快速发展期。

《指南》中提到，要突破3D打印制造技术中的核心关键技术，研制重点装备产品，并在相关领域开展验证，初步具备开展全面推广应用的技术、装备和产业化条件。设航空航天大型零件激光熔化成型装备研制及应用、面向复杂零部件模具制造的大型激光烧结成型装备研制及应用、面向材料结构一体化复杂零部件高温高压扩散连接设备研制与应用、基于3D打印制造技术的家电行业个性化定制关键技术研究及应用示范4个研究方向，共拨付不超过4000万研究资金。

3D打印技术经过20余年的发展，在全球范围内已形成一个规模16.8亿美元的新兴产业，并以年均20%-30%的速度高速成长。如今，3D打印技术入选863计划，特别是国家拨款经费支持产业的研究和发展，体现了国家对3D打印的重视程度。3D打印是一场制造技术的革命，是中国制造业升级的重要一环。

中国3D打印产业化分析及发展的意义

近期，英国《经济学人》杂志在《第三次工业革命》一文中，将3D打印技术作为第三次工业革命的重要标志之一，引发了世人对3D打印的关注。作为新生事物，3D打印究竟是什么含义?发展3D打印的意义又何在?

3D打印(3Dprinting)是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。3D打印机依托多个学科领域的尖端技术，在航空航天、汽车摩托车、家电、生物医学等领域得到了一定应用，发展前景广泛。运用该技术进行生产的主要流程是：应用计算机软件，设计出立体的加工样式，然后通过特定的成型设备(俗称“3D打印机”)，用液化、粉末化、丝化的固体材料逐层“打印”出产品。

3D打印是“增材制造”(AdditiveManufacturing)的主要实现形式。“增材制造”的理念区别于传统的“去除型”制造。传统数控制造一般是在原材料基础上，使用切割、磨削、腐蚀、熔融等办法，去除多余部分，得到零部件，再以拼装、焊接等方法组合成最终产品。而“增材制造”与之截然不同，无需原胚和模具，就能直接根据计算机图形数据，通过增加材料的方法生成任何形状的物体，简化产品的制造程序，缩短产品的研制周期，提高效率并降低成本。

主要材料和关键配件是原材料(粉末、树脂、线材等)，激光发生器，控制系统，这三部分是附加值最高的，国内做的3D打印，更多的是在做组装机器和成型软件，用量较大的粉末材料，这可以颠覆传统的铸造、机械加工;国外的主要厂商是3DSystem，STRATASYS，eos，他们是全产业链，玩转的基因是全产业链通。

中美差异在于，中国的市场潜力巨大，世界第一，但是创新和科技实力弱，材料、信息技术、理念这些不利于3D打印的上游技术发展。3D打印发展，工业、消费品并重，短期来看，工业市场更吸引人。3D打印工艺众多，产成品率按照材料和质量要求不同而不同，3D打印与传统制造的比较更多应在效率、复杂、难度上面。

目前3D打印工业机的价格在30万美元-150万美元，而国内的机床价格普遍在10万美元以下，3D打印机是机器，这个产业要替代传统需要等到钢材价格、人工成本、能源价格大幅上涨，信息化社会形成的时候才可以谈竞争;目前来讲，医疗、教育、航空航天、军工、汽车等应用发展趋势较好。

一些中小企业成为国外3D打印设备的代理商，经销全套打印设备、成型软件和特种材料。还有一些中小企业购买了国内外各类3D打印设备，专门为相关企业的研发、生产提供服务。其中，广东省工业设计中心、杭州先临快速成型技术有限公司等企业，设立了3D打印服务中心，发挥科技人才密集的优势，向国内外客户提供服务，取得了良好的经济效益。

目前，我国已有部分技术处于世界先进水平。其中，激光直接加工金属技术发展较快，已基本满足特种零部件的机械性能要求，率先应用于航天、航空装备制造;同时，生物细胞3D打印技术取得显著进展，已可以制造立体的模拟生物组织，为我国生物、医学领域尖端科学研究提供了关键的技术支撑。

专家方面，清华大学的颜永年，华科大的史玉升，西交大的卢秉恒，北航的王华明，湖南华曙的许小曙，技术不一样，排名没有价值。目前王华明、颜永年参与了上市公司产业化，华科大曾经有深圳创投介入，西交大资本化较弱。

从国内整个产业链来讲，技术基本是看了国外的，在国内高校研发，进行产业化，SLM\SLS\SLA\FDM技术在国外都有竞争力，但是材料、激光器需要进口，利润较薄，高端机器和材料上还是国外垄断，国内市场在全球份额在8-10%。