美國的3D打印領先我們太多了嗎？

美國科幻作家羅伯特·�？死�曾經(jīng)描寫過關于“萬能制造機”的場景。這是一臺奇特的大機器，機身上雜亂地安裝著刻度盤、小燈和各種指示表。故事的主角之一阿諾爾德站在機器前，按下按鈕，對它響亮而清楚地說：“我要硬鋁螺帽，直徑為4英寸�！苯拥街噶�，機器發(fā)出低沉的轟鳴聲，燈光閃爍，閘板緩緩打開，眼前赫然出現(xiàn)了一顆閃光發(fā)亮已經(jīng)制好的螺帽。

也許羅伯特沒有想到如今一臺3D打印機已經(jīng)將他書中的幻境變?yōu)楝F(xiàn)實，那么什么是3D打印機呢？我們?nèi)粘Ｉ�活中使用的普通打印機可以打印電腦設計的平面物品，而所謂的3D打印機與普通打印機工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印機的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機內(nèi)裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是實實在在的原材料，打印機與電腦連接后，通過電腦控制可以把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。通俗地說，3D打印機是可以“打印”出真實的3D物體的一種設備，比如打印一個機器人、打印玩具車，打印各種模型，甚至是食物等等。之所以通俗地稱其為“打印機”是參照了普通打印機的技術原理，因為分層加工的過程與噴墨打印十分相似。這項打印技術稱為3D立體打印技術。

據(jù)華中科技大學材料科學與工程學院副院長史玉升介紹說，這項立體打印技術出現(xiàn)于上世紀90年代的美國，當時命名為快速制造技術。其實“3D打印”是通俗叫法，學術名稱為快速成型技術，也稱為增材制造技術，是一種不再需要傳統(tǒng)的刀具、夾具和機床就可以打造出任意形狀，根據(jù)零件或物體的三維模型數(shù)據(jù)，通過成型設備以材料累加的方式制成實物模型的技術。

美國的3D打印技術起步較早，目前這項技術在美國已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，目前全球的兩家3D打印機制造巨頭，分別是Stratasys和3D Systems，均在美國納斯達克上市。近日，美國國家增材制造創(chuàng)新學會開始投入了7000萬美元，希望能把3D打印技術推廣到過去未曾涉足的新領域。其他國家也加緊研究3D打印技術的步伐，并取得了巨大的成果。

今年1月份，華中科技大學材料科學與工程學院副院長史玉升帶領的團隊成功研制出世界上最大的3D立體打印機，并且憑借這一研究成果入選兩院院士評選的“2011年中國十大科技進展”。這一3D打印機的工作面遠遠超過德國、美國等公司同類產(chǎn)品，使得我國在快速制造領域達到世界領先水平。