3D打印将给社会带来哪些威胁

1. 3D打印将给社会带来哪些威胁

3D打印技术应用广泛，尤其是在医疗领域，例如打印柔软人体组织、义肢和人工膝关节，皆须运用积层制造技术，目前有不少公司针对3D打印的医疗用途进行研发。
Organovo以3D打印机制作人体组织，应用于研究和治疗。Organovo跟学术界和药厂等合作，以3D打印人体组织测试药物和疗法，可望加速研发流程，甚至取代医疗产业的动物或人体试验。至于新创Cyfuse Biomedical善用3D打印技术复制人体组织，应用范围从药物测试到再生医学不一而足。



Aspect Biosystems旗下软件开放使用者客制活体组织，试图降低动物试验的必要性，还有让医生在病患服药前预测服药后的反应，以及打印移植手术用的人体器官。TeVido Biodevices善用3D打印技术于各种重建和整容手术，举凡白斑病患的自体细胞疗法、乳癌患者的乳头重建，由于直接使用病患本身的黑色素细胞和组织进行打印，可望降低移植排斥，提升生活质量。DigiLab Inc.创立至今40年，起初专门制作傅里叶转换红外光谱仪(FTIS)，1970年代被Bio-Rad Laboratories收购，转而跨足其它产业和技术，如今旗下有打印活体细胞的CellJet 3D打印机，打印而成的细胞可进行干细胞研究、癌症生物学研究、组织工程、再生医学研究等。
Advanced SoluTIons Life Sciences旗下技术BioAssemblyBot可3D打印人体组织，包括细胞系统、实验组织模型、微环境、器官模型、微流道、植体系统等。
TIssue RegeneraTIon Systems(TRS)是医疗装置公司，专门以3D生物打印进行头骨重建和骨骼再生，结合支架技术和3D打印机来制作头骨重建植体，由于属于全吸式植体，久而久之会被真正的骨骼取代，加上植体采用多孔设计，可适应各种重量和用途。网页链接

2. 目前3D打印技术还没有普及，是因为技术还是没有相关行业的制度与标准？

人才缺失
建模师人才

3D打印是以三维数据为基础，如果没有三维模型，3D打印也就无从谈起。因此专业的3D建模师 也是制约3D打印行业发展的一个重要因素。如何培养和挖掘更多的3D建模师，将是3D打印企业发展的战略之一。随着用户需求的不断增加，也必然掀起对3D 建模师需求的热潮。一个优秀的3D建模师，不仅仅在于熟悉3D打印的原理或拥有3D打印的实践经验，还需要丰富的空间想象力，这样才能创作出具有高质量和 富有艺术性的3D模型。
一旦3D打印产品发展到快速成长的阶段，对3D建模师的需求也会井喷。但从目前的3D打印制造来看，3维建模的 速度依然缓慢。同时大部分民用化的3D打印产品都没有形成标准化，也造成3D建模师做出的三维模型与用户的想象需求存在一定的差异，势必造成较大的沟通成 本。这也是制约3D打印产品民用化的核心问题。
3D打印操作型技术人才

制造3D 打印机的厂家数量在不断的增加，但国内3D打印行业基本没有行业标准。这也导致3D打印机在使用过程中，需要操作员与机器较长时间的磨合。越是经验老练的 操作员，越易掌握不同机器的使用方法和技巧；同时也能够辨别三维模型是否适合某种机型的生产和制造。因为3D打印操作型技术人才可以更加高效的利用好3D 打印机来生产制造，并熟悉生产制造的流程，有助于优化出适合个性化小批量的生产制造业务流程。目前专业的3D打印操作型人才还极度的缺乏，这也间接造成 3D打印产品的生产效率过低。
3D打印产品营销人才
3D打印制造出了非常多的精 美产品，这些产品堪比传统工艺，甚至部分已经远超传统工艺的水准。但产品再好，依然需要有合适的营销方式和手段。尤其是在当今互联网营销模式正在逐步改造 传统营销模式的关键阶段，3D打印行业对即熟悉传统营销又熟悉互联网营销的复合型人才需求会越来越强烈。

3D打印的产品以其生产方式的特性等因素造就了3D打印产品初期的一个特殊营销时期。但随着3D打印企业的不断摸索和3D打印技术本身的发展、民用化需求的增长，这使得3D打印行业即将进入到一个全新的民用化的营销模式。要想把3D打印产品源源不断的推广到普罗大众的身边，就需要应用新的营销模式来推广。
可能尝试的解决方案：院校合作、企业自身培养
对人才的渴望从来都是企业生产和发展不变的追求，只有大量的人才涌入和推动，才能造就一个行业的繁荣和发展。3D打印企业需要加强自有人才的不断培养；也需要借助社会资源来协助培养；更需要与各大专业对口的院校进行联合培养。

3. 我国对3D打印技术制定了哪些规划文件?

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？它与传统产品开发和生产制造有什么区别？发展3D打印的意义何在？我国发展现状如何？下一步应如何发展？针对这些问题，本文将依次作出解答。



3D打印概况

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。

什么是3D打印

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”。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。

3D打印所需的关键技术

3D打印需要依托多个学科领域的尖端技术，至少包括以下方面：

1、信息技术：要有先进的设计软件及数字化工具，辅助设计人员制作出产品的三维数字模型，并且根据模型自动分析出打印的工序，自动控制打印器材的走向。

2、精密机械：3D打印以“每层的叠加”为加工方式。要生产高精度的产品，必须对打印设备的精准程度、稳定性有较高的要求。

3、材料科学：用于3D打印的原材料较为特殊，必须能够液化、粉末化、丝化，在打印完成后又能重新结合起来，并具有合格的物理、化学性质。

3D打印的应用领域

具体应用领域包括：

1．工业制造：产品概念设计、原型制作、产品评审、功能验证；制作模具原型或直接打印模具，直接打印产品。3D打印的小型无人飞机、小型汽车等概念产品已问世。3D打印的家用器具模型，也被用于企业的宣传、营销活动中。

2．文化创意和数码娱乐：形状和结构复杂、材料特殊的艺术表达载体。科幻类电影《阿凡达》运用3D打印塑造了部分角色和道具，3D打印的小提琴接近了手工艺的水平。

3．航空航天、国防军工：复杂形状、尺寸微细、特殊性能的零部件、机构的直接制造。

4．生物医疗：人造骨骼、牙齿、助听器、假肢等。

5．消费品：珠宝、服饰、鞋类、玩具、创意DIY作品的设计和制造。

6．建筑工程：建筑模型风动试验和效果展示，建筑工程和施工（AEC）模拟。

7．教育：模型验证科学假设，用于不同学科实验、教学。在北美的一些中学、普通高校和军事院校，3D打印机已经被用于教学和科研。

8．个性化定制：基于网络的数据下载、电子商务的个性化打印定制服务。国内3D打印产业发展现状及问题3D打印机虽然发展迅速，但仍面临缺乏宏观规划和引导、研发投入不足、产业链缺乏统筹发展、缺乏教育培训和社会推广等一系列问题。

3D打印的发展现状

1．技术研发

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，有望率先应用于航天、航空装备制造；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。

2．产业应用

目前，依托高校成果，对3D打印设备进行产业化运作的公司实体主要有：北京殷华（依托于清华大学）、陕西恒通智能机器（依托西安交通大学）、湖北滨湖机电（依托华中科技大学）。这些公司都已实现了一定程度的产业化，部分公司生产的便携式桌面3D打印机的价格已具备国际竞争力，成功进入欧美市场。

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。

3D打印存在的问题

1．缺乏宏观规划和引导

3D打印产业上游包括材料技术、控制技术、光机电技术、软件技术，中游是立足于信息技术的数字化平台，下游涉及国防科工、航空航天、汽车摩配、家电电子、医疗卫生、文化创意等行业，其发展将会深刻影响先进制造业、工业设计业、生产性服务业、文化创意业、电子商务业及制造业信息化工程。但在我国工业转型升级、发展智能制造业的相关规划中，对3D打印这一交叉学科的技术总体规划与重视不够。

2．企业对技术研发投入不足

我国虽已有几家企业能自主制造3D打印设备，但企业规模普遍较小，研发力量不足。在加工流程稳定性、工件支撑材料生成和处理、部分特种材料的制备技术等诸多具体环节，存在较大缺陷，难以完全满足产品制造的需求。

而占据3D打印产业主导地位的美国3Dsystems、stratasys等公司，每年都投入1000多万美元研发新技术，研发投入占销售收入的10％左右。两家公司不仅研发设备、材料和软件，而且以签约开发、直接购买等方式，获得大量来自企业外部的相关细分技术、专利，已掌握一批关键核心技术。

3．产业链缺乏统筹发展

3D打印行业的发展需要完善的供应商和服务商体系、市场平台。供应商和服务商体系中，包含工业设计机构、3D数字化技术提供商、3D打印机及耗材提供商、3D打印设备经销商、3D打印服务商。市场平台包含第三方检测验证支持、金融支持、电子商务、知识产权保护等支持。而目前国内的3D打印企业还处于“单打独斗”的初步发展阶段，产业整合度较低，主导的技术标准、开发平台尚未确立，技术研发和推广应用还处于无序状态。

4．缺乏教育培训和社会推广

目前，企业购置3D打印设备的数量非常有限，应用范围狭窄。在机械、材料、信息技术等工程学科的教学课程体系中，缺乏与3D打印相关的必修环节，3D打印停留在部分学生的课外兴趣研究层面。

我国发展3D打印产业的重要战略意义

发展3D打印产业，可以在提升我国工业领域的产品开发水平的同时有助于攻克技术难关，并且易形成新的经济增长点，促进就业。

当前，全球正在兴起新一轮数字化制造浪潮。发达国家面对近年来制造业竞争力的下降，大力倡导“再工业化、再制造化”战略，提出智能机器人、人工智能、3D打印是实现数字化制造的关键技术，并希望通过这三大数字化制造技术的突破，巩固和提升制造业的主导权，加快3D打印产业发展，推动我国由“工业大国”向“工业强国”的转变。

1、发展3D打印产业，可以提升我国工业领域的产品开发水，提高工业设计能力

传统的工业产品开发方法，往往是先开磨具，然后再做出样品，而运用3D打印技术，无需开磨具，可以把制造时间降低为以前的1／10到1／5，费用降低到1／3以下。一些好的设计理念，无论其结构和工艺多么复杂，均可利用3D打印技术，短时间内制造出来，从而极大地促进了产品的创新设计，有效克服我国工业设计能力薄弱的问题。

2、发展3D打印产业，可以生产出复杂、特殊、个性化产品，有助于攻克技术难关

3D打印可以为基础科学技术的研究提供重要的技术支持。在航天、航空、大型武器等装备制造业，零部件种类多、性能要求高，需要进行反复测试。运用3D打印，除了在研制速度上具有优势外，还可以直接加工出特殊、复杂的形状，简化装备的结构设计，化解技术难题，实现关键性能的赶超。

4. 哪些因素限制着3D打印技术的发展

任何一个产品都应该具有功能性，而如今由于受材料等因素限制，通过3D打印制造出来的产品在实用性上要打一个问号。

①强度问题：房子、车子固然能“打印”出来，但是否能抵挡得住风雨，是否能在路上顺利跑起来？

②精度问题：由于分层制造存在“台阶效应”，每个层次虽然很薄，但在一定微观尺度下，仍会形成具有一定厚度。的一级级“台阶”，如果需要制造的对象表面是圆弧形，那么就会造成精度上的偏差；

③材料的局限性：目前供3D打印机使用的材料非常有限，无外乎石膏、无机粉料、光敏树脂、塑料等。能够应用于3D打印的材料还非常单一，以塑料为主，并且打印机对单一材料也非常挑剔。

5. 中国的3D打印技术现在处于什么阶段？

中国市场的3D打印技术应用正在逐步走向成熟，并处于第一阶段超过第二阶段的拐点，而2018年开始，3D打印有望在最终的零件生产应用上快速增长，并在2019年迎来第二个拐点，即在最终零件生产的应用超过工具制造的应用。当一项技术达到稳定生产期，它成为主流的时间将不多于两年。一项技术进入稳步爬升期，它在未来二到五年之内将进入主流应用。Gartner技术成熟度曲线显示，3D打印听力设备、3D打印原型技术，跨越稳定生产期已经有一定时间；3D打印电子产品和纤维、3D打印牙科设备、汽车业的3D打印以及3D打印创建软件等应用也都在排队进入主流。

6. 3D打印在国民经济中的作用？

你好，很高兴为你解答问题。3D打印在国民经济中的作用如下：一、发展3D打印产业，可提升我国工业领域的产开发水平，提高工业设计能力传统的工业产品开发方法往往是先做模具，然后再做出样品，而运用3D打印技术，无需模具，就可以把制造时间降低为以前的1/10到1/5，费用降低到1/3以下。一些好的设计理念，无论其结构和工艺多么复杂，均可以利用3D打印技术短时间内制造出来，从而极大地促进产品的创新设计，能够有效克服我国工业设计能力薄弱的问题。二、发展3D打印产业，可生产出复杂、特殊、个性化的产品，有助于攻克技术难关3D打印技术可为基础科学的研究提供重要的技术支持。在航天、航空、大型武器等装备制造业，零部件种类多、性能要求高，需要进行反复测试。【摘要】
3D打印在国民经济中的作用？【提问】
你好，很高兴为你解答问题。3D打印在国民经济中的作用如下：一、发展3D打印产业，可提升我国工业领域的产开发水平，提高工业设计能力传统的工业产品开发方法往往是先做模具，然后再做出样品，而运用3D打印技术，无需模具，就可以把制造时间降低为以前的1/10到1/5，费用降低到1/3以下。一些好的设计理念，无论其结构和工艺多么复杂，均可以利用3D打印技术短时间内制造出来，从而极大地促进产品的创新设计，能够有效克服我国工业设计能力薄弱的问题。二、发展3D打印产业，可生产出复杂、特殊、个性化的产品，有助于攻克技术难关3D打印技术可为基础科学的研究提供重要的技术支持。在航天、航空、大型武器等装备制造业，零部件种类多、性能要求高，需要进行反复测试。【回答】