3D打印，难道终究只是概念？

【1】2015-2016年，3D打印就被炒过一波

2015 年，工信部发布的《国家增材制造（3D 打印）产业发展推进计划(2015-2016)》，首次明确将3D 打印列入了国家战略层面，这也自1986年3D打印诞生后的30年后，中国政府首次将其拔高到国家战略层面，配合当时的牛市氛围和主题投资盛行，3D打印一度受到市场热捧。

但是把A股翻来覆去扒拉个遍，其实没有一家纯正的3D打印标的。这就是股市的神奇之处，“巧妇难为无米之炊”，但是股市可以讲梦想，画大饼，而且的确有人靠纸上的饼，吃了个饱。

而现在，这纸上的饼，已经逐步走进现实，不再是空中楼阁。比如“钢铁侠”马斯克的SpaceX公司开发的新一代Dragon VZ载人飞船的SuPer Draco引擎的冷却道、喷油嘴和节流阀等高度复杂的结构，正是由3D打印解决的。

【2】 再论耳熟能详的3D打印技术

3D打印或者说增材制造，是制造业有代表性的颠覆性技术。这句话划重点，是理解3D打印技术的核心。增材制造加工方式对于自由形状和复杂特征的零件，能提供了大大的自由度，未来很可能在高端制造领域替代传统的机床加工。

展开来说，3D打印就是以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成形系统，将三维实体变为若干个二维平面，利用激光束、热熔喷嘴等方式将粉末、树脂等特殊材料进行逐层堆积熟结，最终叠加成形，制造出实体产品。

经过近30年的发展，3D打印也形成了很多技术流派，分类方法也多种多样。

其中发展最早、使用最广泛的是激光选区熔化SLM（selective Laser Meltillg，SLM）和选择性激光烧结成型技术（Selective Laser Sintering，SLS）。SLM技术是采用激光有选择地分层熔化烧结固体粉末，在制造过程中，金属粉末加热到完全融化后成形。

SLS 技术是预先在工作台上铺一层粉末材料，激光按照界面轮廓信息，对实心部分粉末烧结，然后不断循环，层层堆积成型。与SLM 技术不同，在打印金属粉末是SLS 技术在实施过程中不会将温度加热到使金属熔化。

3D打印的优点主要包括：

（1）零件质量指标优于铸锻件或者接近。

（2）成形过程中产生的热量较少，零件很少发生扭曲变形，因此精度高。

（3）由于是热加工原理，可处理的金属材料范围广泛。

（4）精准制造，可节约大量材料。

（5）方便建模，缩短复杂零部件交付时间，实现柔性化制造。

3D打印当前也存在部分缺点，主要包括：

（1）产品的纵向的力学性能远小于横向的力学强度.

（2）打印速度缓慢，产品表面质量也有待提高。

（3）目前比传统制造方法耗时更多，产品价格更贵。

（4）工艺存在不稳定性。

鉴于此，3D打印当前主要的用武之地是个性化定制产品的小批量场景，或者是生产对于传统制造技术来说非常复杂的产品。很容易想到，目前应用最广的领域就是航天航空工业。

比如GE公司投资5000万美元建3D打印工厂，生产新一代LEAP喷气发动机（C919也采用这款发动机）的燃料喷嘴，以及制造发动机的涡轮叶片。过去的发动机燃料喷嘴零部件多达20多个，而通过3D打印，零部件的数量减少到3个。在重量减轻25%的基础上，强度却增加了5倍。

除了刚才所讲的对制造工艺的颠覆外，关于3D打印另外一个核心点是3D打印+物联网，可能会诞生新的商业模式。

3D打印：（1）由于需要建模，自带数字化属性。（2）多采用激光、电子束接触加工方式，非接触式可与其他众多技术，比如自动化技术、人工智能实现有机融合。因此，长期可以想象的空间更大。