華中科技大學(xué)史玉升教授談3D打印技術(shù)

時(shí)間：2012年12月3日14：30
地點(diǎn)：人民網(wǎng)一樓演播廳
嘉賓：史玉升　華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院副院長(zhǎng)
     
       放眼全球，我們發(fā)現(xiàn)，3D打印技術(shù)研發(fā)成為了又一次世界性科技角逐。近幾年，3D打印技術(shù)與機(jī)器人技術(shù)、人工智能等一起，被奧巴馬政府"委以重任"，試圖讓"美國(guó)制造"卷土重來(lái)。這對(duì)于中國(guó)制造業(yè)是否也是一次機(jī)遇？中國(guó)如何利用3D打印技術(shù)，讓"中國(guó)制造"搶占世界第三次工業(yè)革命的先機(jī)？
　　12月3日，華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院副院長(zhǎng)史玉升做客人民網(wǎng)，就3d打印技術(shù)的話題與網(wǎng)友交流。
【嘉賓簡(jiǎn)介】
　　史玉升　現(xiàn)任華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院副院長(zhǎng)、材料成形與模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任、華中科技大學(xué)快速制造中心主任、中國(guó)特種加工學(xué)會(huì)常務(wù)理事、中國(guó)快速成形委員會(huì)副主任委員等，長(zhǎng)期從事快速制造（3D打�。�、新型農(nóng)業(yè)節(jié)水產(chǎn)品開發(fā)等方面的研究。
主持人：蔣建科
攝像：魏青成
導(dǎo)播：王天樂(lè)
　　多位專家提醒，我省有著領(lǐng)先全球的“3D打印”技術(shù)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟須著手規(guī)劃。專家們呼吁，再不引導(dǎo)發(fā)展這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，“起了早床”的湖北又將“趕個(gè)晚集”。記者了解到，武漢市發(fā)改委等部門正專門針對(duì)“3D打印”產(chǎn)業(yè)，在全市摸底調(diào)查，并著手編制規(guī)劃予以扶持與培育。
　　記者在采訪中，多位專家們不約而同希望，湖北的“3D打印”熱來(lái)得更猛烈些吧！
3D打印產(chǎn)業(yè)化還有多遠(yuǎn)
　　

　　[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:各位網(wǎng)友，大家下午好，本期訪談的主題是3D打印技術(shù)。這是一個(gè)非常前沿的科技話題，同時(shí)也是一個(gè)對(duì)13億人民生活最密切，也可以和70億世界人生活最密切的話題。非常榮幸地邀請(qǐng)到了華中科技大學(xué)材料學(xué)院副院長(zhǎng)、博士生導(dǎo)師史玉升教授。史教授您好，請(qǐng)您和網(wǎng)友打個(gè)招呼。[14:34]
[史玉升]:各位網(wǎng)友下午好，我來(lái)自華中科技大學(xué)，我叫史玉升，今天很高興對(duì)3D打印技術(shù)和大家交流。我們學(xué)校在工科和醫(yī)科方面比較強(qiáng)大，是1952年建校的，剛剛過(guò)完校慶，是“985”和“211”重點(diǎn)大學(xué)，我們學(xué)校也是我們國(guó)家從事3D打印技術(shù)最早的單位之一。[14:34]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:史教授剛才談到3D打印技術(shù)，什么是3D打印技術(shù)，請(qǐng)先和網(wǎng)友們科普一下。[14:35]
[史玉升]:為什么叫3D打印技術(shù)？3D打印技術(shù)是一個(gè)民間的叫法，主要是為了和我們這種家用2D打印機(jī)，就是和我們家里普通的打印機(jī)進(jìn)行比較而言的。這個(gè)技術(shù)在學(xué)術(shù)上實(shí)際上叫做快速成型或者叫增材制造、增量制造、快速制造等等一系列叫法。廣大的聽眾為了把這種技術(shù)理解的更清楚，所以叫3D打印，其實(shí)它是設(shè)計(jì)的3D模型切成很多薄片，然后層層疊加，堆積起來(lái)實(shí)現(xiàn)的制造的技術(shù)。[14:35]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:不是我們平常理解的打印機(jī)、復(fù)印機(jī)，看來(lái)確實(shí)是一個(gè)高科技的東西。史教授幫我們介紹一下3D打印技術(shù)最早是從哪個(gè)國(guó)家興起的，我們國(guó)家是哪一年開始做？我們和國(guó)際上的差距有多大？[14:36]
[史玉升]:謝謝主持人。我們3D打印技術(shù)最早是從美國(guó)，大概80年代末，1986年以后誕生的。誕生以后，我們國(guó)家大概80年代末、90年代初就開始研究，比國(guó)外晚幾年，可以說(shuō)幾乎同步開始研究，拿我們學(xué)校來(lái)說(shuō)，我們學(xué)校大概是80年代末、90年代知道這種技術(shù)以后，知道原理，但是不知道它的樣機(jī)怎么樣，我們學(xué)校最早在華中理工大學(xué)校長(zhǎng)知道這個(gè)消息以后就組織我們開展研究，一直持續(xù)了20幾年到現(xiàn)在。與國(guó)外的差距主要體現(xiàn)在這個(gè)方面。[14:41]
[史玉升]:我們的裝備功能都已經(jīng)和國(guó)外，我認(rèn)為是處于同一個(gè)水平，我們的差距在裝備方面來(lái)說(shuō)主要體現(xiàn)在它的可靠性方面。另外，這個(gè)3D打印機(jī)用的材料是一個(gè)特殊的材料，這種材料的品種，我們和國(guó)外有一定的差別，國(guó)外的品種比我們多一點(diǎn)。更重要的是我們差距體現(xiàn)在應(yīng)用方面，國(guó)外已經(jīng)在很多很多行業(yè)這種技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，我們國(guó)家在這一方面應(yīng)用的領(lǐng)域比較少，而且面也不怎么大。[14:41]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:國(guó)外都在哪些領(lǐng)域應(yīng)用？[14:42]
[史玉升]:比如新產(chǎn)品的開發(fā)、航空航天、醫(yī)療、影視、創(chuàng)意、教育等等，只要把設(shè)計(jì)的藍(lán)圖變成一個(gè)實(shí)物的地方都有可能用到這種技術(shù)，所以國(guó)外得到廣泛的應(yīng)用。[14:45]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:美國(guó)的航天領(lǐng)域是怎么用的？[14:46]
[史玉升]:一個(gè)是航空航天零件的開發(fā)過(guò)程中，它把一個(gè)設(shè)計(jì)的東西馬上打印成實(shí)物然后來(lái)評(píng)價(jià)驗(yàn)證它的設(shè)計(jì)的可行性。第二個(gè)，它也可以直接打印出航空航天里面用的一些零件，比如鈦合金的一些復(fù)雜的零部件，現(xiàn)在已經(jīng)開始得到應(yīng)用。[14:46]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:打印出來(lái)的和傳統(tǒng)制造的工藝質(zhì)量有什么區(qū)別？[14:46]
[史玉升]:目前這是一個(gè)瓶頸問(wèn)題。因?yàn)檫@種技術(shù)誕生30年左右的時(shí)間，是很新興的一種技術(shù)。傳統(tǒng)的方法，比如鑄造已經(jīng)有幾千年的歷史了，所以，它的工藝比較成熟，這種技術(shù)現(xiàn)在的缺點(diǎn)就是沒有標(biāo)準(zhǔn)，包括美國(guó)和我們國(guó)家開始準(zhǔn)備制作標(biāo)準(zhǔn)了。從現(xiàn)在做的情況來(lái)說(shuō)，比如拿鈦合金來(lái)說(shuō)，做出來(lái)的和傳統(tǒng)的鍛造的性能相接近，達(dá)到鍛造的性能，可以應(yīng)用，但是應(yīng)用上要有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的判斷，不是幾個(gè)數(shù)據(jù)就可以應(yīng)用的，所以現(xiàn)在急需要出現(xiàn)一些標(biāo)準(zhǔn)，有利于這種技術(shù)的推廣和應(yīng)用。[14:48]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:國(guó)內(nèi)在哪些領(lǐng)域運(yùn)用？[14:49]
[史玉升]:第一個(gè)就是用于新產(chǎn)品的開發(fā)，我們國(guó)內(nèi)用于新產(chǎn)品的開發(fā)，就把一個(gè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的虛擬的圖形馬上變成一個(gè)實(shí)物用于驗(yàn)證新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)是否對(duì)，這就避開了過(guò)去做模具，通過(guò)試模做出樣子來(lái)這樣傳統(tǒng)的方法。這是第一點(diǎn)用于新產(chǎn)品的開發(fā)。[14:50]
[史玉升]:第二，用于加工一些傳統(tǒng)方法無(wú)法加工的零件或者模型，比如說(shuō)鈦合金或者是一些模具的復(fù)雜的形狀，冷卻以后是彎彎曲曲的，傳統(tǒng)方法無(wú)法加工。[14:50]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:鈦合金比較堅(jiān)硬。[14:50]
[史玉升]:鈦合金難加工，陶瓷也是難加工的，不但難加工，而且零件復(fù)雜，有很多內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)，比如網(wǎng)狀的或者互相連通的流道。第三個(gè)就是和傳統(tǒng)的制造業(yè)相結(jié)合，比如說(shuō)我們和鑄造最古老的技術(shù)相結(jié)合，鑄造用的蠟?zāi)：蜕靶粳F(xiàn)在完全不用模具了，現(xiàn)在完全不用模具了，可以把蠟?zāi)：蜕靶敬蛴〕鰜?lái)。比如說(shuō)我們現(xiàn)在做的3D打印機(jī)，我們已經(jīng)市面上工業(yè)應(yīng)用的有200多臺(tái)。舉一個(gè)例子，上海有一家企業(yè)買了我們五臺(tái)打印機(jī)，直接把鑄造用的蠟?zāi)Ｖ苯哟蛴〕鰜?lái)，前端的公益直接把蠟?zāi)Ｖ苯哟蛴〕鰜?lái)，后端的工藝不變拿去澆鑄，這樣對(duì)單件小批量的鑄造是非常有用的。上海這一家是做泵業(yè)，一個(gè)泵只要一件或者20件或者幾十件這樣的東西，過(guò)去用模具，單個(gè)小批量成本很高，工期非常的長(zhǎng)，而且房間里到處堆的到處是模具。采用了我們這種技術(shù)以后，它把圖形放到這3D打印機(jī)上，過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間把這個(gè)蠟?zāi)４蛴〕鰜?lái)，拿去傳統(tǒng)的澆鑄，很快得到了。[14:50]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:比傳統(tǒng)周期縮短多少？[14:51]
[史玉升]:傳統(tǒng)的需要三個(gè)月，這個(gè)需要十天。如果用特別大型復(fù)雜的，比如說(shuō)廣西玉柴機(jī)器用這種技術(shù)以后，做發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋的砂型，傳統(tǒng)的方法，用模具的方法，缸蓋的砂型做出來(lái)，需要五個(gè)月左右的時(shí)間。如果采用這種技術(shù)以后，一個(gè)星期左右就把這個(gè)砂型打印出來(lái)，而且整體打印出來(lái)，然后拿去澆鑄，這都是很傳統(tǒng)的方法結(jié)合，這是第三個(gè)方面。[14:53]
[史玉升]:最后一個(gè)方面就是這種技術(shù)應(yīng)用到大中專院校提高學(xué)生動(dòng)手創(chuàng)新能力，現(xiàn)在我們正在開發(fā)一款比較便宜的，就是一萬(wàn)塊錢左右的，將來(lái)有可能推廣到中小學(xué)，我們現(xiàn)在不都說(shuō)提高中小學(xué)的素質(zhì)教育，不要說(shuō)應(yīng)試教育，應(yīng)試教育就是做題，知識(shí)學(xué)得很多，而動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力差了。如果采用這種技術(shù)，小孩把他自己的創(chuàng)新設(shè)計(jì)很快地變成一個(gè)實(shí)物，創(chuàng)新設(shè)計(jì)幾個(gè)玩具，很快打印出來(lái)，這就是提高他的創(chuàng)新設(shè)計(jì)動(dòng)手能力。[14:53]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:不怕做不到，就怕想不到。[14:53]
[史玉升]:小孩想到，馬上可以打印出實(shí)物來(lái)，提高他的興趣，提高他的創(chuàng)造能力、創(chuàng)新能力，這對(duì)將來(lái)我們國(guó)家培養(yǎng)人才是很重要的。目前應(yīng)用在這四個(gè)方面。將來(lái)有可能還應(yīng)用到更多的領(lǐng)域，比如醫(yī)療領(lǐng)域，還用到創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)。[14:53]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)怎么用？[14:54]
[史玉升]:比如我們可以把文物或者數(shù)字想象成動(dòng)漫，將來(lái)名家的文化人設(shè)計(jì)出一個(gè)創(chuàng)意的東西，我們很快給它實(shí)現(xiàn)、打印出來(lái)。文化創(chuàng)意，對(duì)文物進(jìn)行保護(hù)，或者是美術(shù)家弄一個(gè)創(chuàng)新的東西，我們還有3D掃描，很快把數(shù)據(jù)掃出來(lái)，靠3D打印打印出來(lái)，這兩個(gè)一結(jié)合就實(shí)現(xiàn)復(fù)印的功能，我們把隱藏于民間的創(chuàng)新設(shè)計(jì)的很多想法打印出來(lái)，打印出來(lái)通過(guò)后面的還要做成動(dòng)漫、動(dòng)畫，形成了創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)。[14:54]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:用什么材料呢？[14:55]
[史玉升]:目前我們3D應(yīng)用的材料是很多很多種，比如液體的，液體材料像我們喝的水一樣的材料，這也可以做的一種方法，還有用絲狀的，像我們吃的面條一樣，也可以做出這樣的。還有片狀材料，比如我們寫字的紙或者陶瓷，一片一片的材料。我們現(xiàn)在主要做的就是采用粉體材料，就是理論上把任何材料只要制成像面粉一樣的材料都可以打印出來(lái)，比如能做成塑料的粉末打印成塑料零件，比如金屬粉末打印成金屬零件，鈦合金打印成鈦合金，液體高溫合金打印成液體高溫合金，陶瓷制成粉末可以打造成陶瓷零件，如果鑄造的砂子，把砂子也打印出來(lái)，塑造成砂子，還可以把各種材料復(fù)合在一起打印成復(fù)合材料的文件。[14:55]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:那就不用焊接了。[14:55]
[史玉升]:將來(lái)整體呈現(xiàn)。3D打印其中一個(gè)很重要的方面就是整體成型，把一個(gè)東西設(shè)計(jì)出來(lái)以后整體成型，焊接過(guò)去是無(wú)法整體成型，分成很多塊焊接在一起，如果焊接在一起，一個(gè)是增加重量，特別是航空航天這些需要減輕重量的地方，另外一個(gè)，焊接的地方，有缺陷，如果將來(lái)整體成型就有這種好處。[14:56]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:比如我們的桌子、電腦這些是不是都可以打��？[14:56]
[史玉升]:現(xiàn)在的樓房的建設(shè)，實(shí)際也是一個(gè)3D打印的過(guò)程。3D打印的原理就是把任何東西都分層，一層一層地往上建，樓房也是一層一層建，所以也是3D打印的過(guò)程。從最下面長(zhǎng)到最高，也是一個(gè)打印過(guò)程。原理一樣，樓房是靠人工去堆起來(lái)，將來(lái)如果從理論上有這么大的3D打印機(jī)，也可以打印。我們把一層一層的水泥往上堆，都可以。[14:57]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:木材也可以？[14:57]
[史玉升]:紙這一片一片地疊加起來(lái)，像木頭一樣的。[14:57]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:管道、家具一應(yīng)俱全。[14:57]
[史玉升]:設(shè)計(jì)好以后，不同地方結(jié)構(gòu)打印出來(lái)，將來(lái)是可以實(shí)現(xiàn)的。[14:58]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:好多人過(guò)生日，生日蛋糕也能打印嗎？[14:59]
[史玉升]:我一個(gè)博士生在英國(guó)一所大學(xué)做博士后，這個(gè)人叫郝亮，和我們進(jìn)行合作，他就做了一個(gè)打印巧克力的打印機(jī)。能打印巧克力，將來(lái)蛋糕其他食品都可以打印。小孩過(guò)生日，小孩自己可以設(shè)計(jì)一個(gè)個(gè)性化的蛋糕，他自己打印出來(lái)。所以，這種技術(shù)將來(lái)有可能進(jìn)入家庭。就是桌子上不但擺著電腦，不但擺著二維打印機(jī)，就是我們現(xiàn)在用的打印文字、打印圖像的打印機(jī)，而且有一個(gè)3D打印機(jī)，你設(shè)計(jì)出的蛋糕、食物通過(guò)打印蛋糕打印機(jī)打印出來(lái)，如果設(shè)計(jì)出鞋子，通過(guò)塑料的的打印機(jī)打印出來(lái)，可以打印出你的鞋子或者裝飾品，這些都有可能。[14:59]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:網(wǎng)上關(guān)于3D的報(bào)告有很多，有的說(shuō)了，剛才您也講到了，打印人體的骨骼、牙齒，還有其他器官，這方面怎么樣？[15:00]
[史玉升]:現(xiàn)在3D打印用于打印假的牙齒、假肢是沒有問(wèn)題的，3D打印技術(shù)在國(guó)外醫(yī)療領(lǐng)域也很普遍，在國(guó)內(nèi)也有應(yīng)用，特別是牙齒、骨頭，堅(jiān)硬的硬組織肯定是沒有問(wèn)題。[15:00]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:打印之前把人的牙掃描出來(lái)。[15:00]
[史玉升]:得到人的數(shù)據(jù)，骨頭多大的數(shù)據(jù)，人的牙齒多大。[15:00]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:體檢的時(shí)候把人的骨頭數(shù)據(jù)掃描好，萬(wàn)一撞壞了。[15:01]
[史玉升]:這種打印技術(shù)只要有數(shù)據(jù)就可以打印。[15:01]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:體檢的時(shí)候順便把這個(gè)數(shù)據(jù)掃描出來(lái)[15:01]
[史玉升]:體檢的時(shí)候通過(guò)CT掃描數(shù)據(jù)�，F(xiàn)在打印的是假的，我們正在研究，我們也在研究，包括世界上國(guó)內(nèi)都在研究，有關(guān)單位都在研究，研究這種將來(lái)要打印活性的，不是假的，活性的就是找出和人體相融的材料，打印出具有網(wǎng)狀的，網(wǎng)是互相聯(lián)通的，然后把人的細(xì)胞放進(jìn)去進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)好以后然后裝上去，變成自己人體的一部分了，不是假的，現(xiàn)在牙齒是假的，骨頭是假肢，將來(lái)某一天變成人體的一部分。[15:02]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:和人體的細(xì)胞融合在一起。[15:02]
[史玉升]:所以我們現(xiàn)在說(shuō)這種打印機(jī)不但打印工業(yè)里面的零部件，將來(lái)也要打印人體里的零部件，人體的零部件，現(xiàn)在工業(yè)的零部件也好，人體的零部件也好，瓶頸問(wèn)題是材料問(wèn)題，將來(lái)能不能找出類似心臟的材料，類似骨頭的材料，類似皮膚的材料，這很關(guān)鍵。所以人體零部件，將來(lái)都可以打印。[15:03]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:看來(lái)是一個(gè)交叉學(xué)科。生命科學(xué)要配合、結(jié)合起來(lái)。[15:03]
[史玉升]:醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)、材料、機(jī)械、控制、計(jì)算機(jī)、信息這些是一個(gè)多學(xué)科交叉的一個(gè)技術(shù)。[15:03]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:前不久看到網(wǎng)上報(bào)道，3D打印機(jī)可以制造機(jī)械臂，幫助殘疾小女孩生活，能不能展望一下未來(lái)3D打印技術(shù)會(huì)對(duì)我們的生活和未來(lái)生產(chǎn)帶來(lái)什么樣的影響？[15:03]
[史玉升]:加快新產(chǎn)品開發(fā)的速度，解決一些傳統(tǒng)方法無(wú)法加工的東西，這個(gè)已經(jīng)顯現(xiàn)了，而且用在醫(yī)療領(lǐng)域，牙齒、骨頭就可以做出來(lái)，這已經(jīng)顯示。我們暢想將來(lái)某一天，在家里面，你的衣服、鞋子都有可能用這個(gè)技術(shù)打印出來(lái)，幾個(gè)年輕人想個(gè)性化的、獨(dú)一無(wú)二的，他自己可以設(shè)計(jì)三維圖形打印，如果他自己設(shè)計(jì)不出來(lái)，到網(wǎng)上下載，那要繳費(fèi)了，有版權(quán)，打印出來(lái)。裝飾品，女孩子用的首飾，或者家里的水龍頭壞了，也可以用不同的材料打印出來(lái)。[15:04]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:自己設(shè)計(jì)。[15:04]

[史玉升]:自己設(shè)計(jì)，或者你設(shè)計(jì)不出來(lái)，到網(wǎng)上下載對(duì)應(yīng)尺寸的打印出來(lái)。這不但對(duì)家庭生活形成很大的影響，而且對(duì)制造業(yè)的模式、物流的模式都形成影響。制造業(yè)模式就是將來(lái)個(gè)性化的制造，一個(gè)家里你就是制造者，你家里就是一個(gè)工廠，你不用逛商店或者從外面郵寄什么東西，你自己設(shè)計(jì)，如果設(shè)計(jì)不出來(lái)，比如你在歐洲哪個(gè)地方設(shè)計(jì)的，沒有關(guān)系，從網(wǎng)上把數(shù)據(jù)傳到你這里來(lái)，你只不過(guò)交一定的費(fèi)用，人家設(shè)計(jì)的費(fèi)用，你打印出來(lái)，自己家里用。[15:04]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:比如工廠還有物流的過(guò)程，還有商場(chǎng)是不是會(huì)消亡？物流給你送家里打印的材料，你再買臺(tái)打印機(jī)。[15:05]
[史玉升]:將來(lái)理論上是可以的，目前還不行。物流這方面可以節(jié)省很多。因?yàn)槎际菙?shù)字化制造，全部是信息流。信息傳到你的電腦上你造出來(lái)，工廠就沒有模具了，就一臺(tái)打印機(jī)。[15:05]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:沒有模具、沒有庫(kù)存。[15:05]
[史玉升]:沒有模具、沒有庫(kù)存。[15:05]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:自己喜歡什么樣的汽車外形，自己打印，裝上發(fā)動(dòng)機(jī)就可以了。[15:06]
[史玉升]:將來(lái)打印的東西，無(wú)論是工業(yè)機(jī)器還是人這樣的動(dòng)物，人是高級(jí)動(dòng)物，但是思想我認(rèn)為是不能打印的，其他可以打印。汽車、飛機(jī)里面的發(fā)動(dòng)機(jī)、電控系統(tǒng)目前還比較難，軟件，這些軟的信息，具有思想、思考這些東西打印不了，硬件可以打印，有的整體打印，有的可以組裝，打印成零部件組裝起來(lái)。[15:06]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:對(duì)社會(huì)有利的一面。對(duì)社會(huì)不利的一面，前不久看到網(wǎng)上說(shuō)，美國(guó)大學(xué)生團(tuán)體，說(shuō)在網(wǎng)上公布，槍械的制造圖紙，像您剛才說(shuō)的，用3D是不是打印出一個(gè)槍來(lái)就挺危險(xiǎn)的。[15:06]
[史玉升]:任何高技術(shù)是雙刃劍，用好就造福于人民，用不好就危害人民。比如核武器、原子能、核能，用好了用于核發(fā)電，這是有利的，用不好就道原子彈、氫彈。[15:06]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:3D打印的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)還需要加強(qiáng)和完善。大家關(guān)心國(guó)內(nèi)的3D最開始是哪幾家做的，現(xiàn)在做的怎么樣？各有什么特色？[15:07]
[史玉升]:0年代末、90年代初，首先是我們學(xué)校和清華大學(xué)開始研究。后來(lái)大概過(guò)了幾年以后，西安交通大學(xué)開始研究，再后來(lái)就是北京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等一些院校也開始研究。[15:08]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:除了大學(xué)，還有研究所參與嗎？[15:08]
[史玉升]:研究所也有，比較少，主要是大學(xué)。因?yàn)閯傞_始創(chuàng)新的思想。為了長(zhǎng)期發(fā)展，為了得到資金，就成立了相應(yīng)的公司，在市面進(jìn)行推廣應(yīng)用，以市場(chǎng)為需求牽引，開發(fā)一些實(shí)用化的東西，獲得了資金再反過(guò)來(lái)開發(fā)，我們國(guó)家研究了20多年了，除了理論研發(fā)以外，產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)在也有一定的規(guī)模了。當(dāng)然比較國(guó)外，剛才說(shuō)了，從裝備可靠性、應(yīng)用、材料方面有點(diǎn)差距，但是裝備功能也不比國(guó)外差了，甚至具有我們國(guó)家的特色。所以，我自己認(rèn)為，在制造行業(yè)，這個(gè)技術(shù)是我們國(guó)家和國(guó)外幾乎最同步的技術(shù)之一。[15:08]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:和國(guó)外差幾年？[15:08]
[史玉升]:兩三年。因?yàn)橐话愕募夹g(shù)和國(guó)外差距很遠(yuǎn)以后才去跟著國(guó)外搞，這個(gè)和國(guó)外幾乎同步，晚了那么幾年。而且現(xiàn)在做的也很有特色，我們?cè)趪?guó)際上，我們國(guó)家做的也很有影響。[15:08]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:清華和西安交大的技術(shù)路線和你的有一些不同是嗎？[15:09]
[史玉升]:清華主要是做以絲狀的材料，材料做出來(lái)像面條一樣，像粉條一樣的材料來(lái)做，這個(gè)是不用激光切的。西安交大主要做的比較好的是液體材料，我們叫光敏樹脂，用紫外激光照上去固化。我們學(xué)校是以紙質(zhì)為材料，就是剛才說(shuō)的片材料，后來(lái)我們主攻粉末材料，把任何材料做成粉末材料，包括陶瓷、金屬、塑料，做成粉末材料，用二氧化碳激光或者用光纖激光變成相應(yīng)的材料的零件，各有專攻。[15:10]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:D打印技術(shù)，有的人講，它面臨一種問(wèn)題，就是能源的制約，現(xiàn)在你覺得這個(gè)問(wèn)題怎么解決？[15:10]
[史玉升]:D打印技術(shù)從總的趨勢(shì)來(lái)看，它是節(jié)約資源型的一個(gè)技術(shù)，為什么這樣說(shuō)呢？一個(gè)是它的材料利用率非常高，比如說(shuō)拿我這個(gè)粉末材料來(lái)說(shuō)，我加工的過(guò)程中，激光掃描的地方燒結(jié)、熔化在一起，沒有掃描的地方下次還可以利用。[15:10]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:相當(dāng)于搟面條，面鋪就浪費(fèi)了，而你那個(gè)是一點(diǎn)也浪費(fèi)。搟上了就搟，搟不上的可以下次再接著搟。[15:11]
[史玉升]:下一次還可以，旁邊的粉末沒有搟上的下次還可以再用。[15:11]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:相當(dāng)于西北人的和面，放在里面有很多損失，你這個(gè)一點(diǎn)也沒有，是綠色環(huán)保的。[15:11]
[史玉升]:有一點(diǎn)漏掉的也有可能，但是利用率非常高。不像傳統(tǒng)的用刀具加工，一切割以后，把邊角切掉，好多昂貴的材料浪費(fèi)了。[15:11]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:傳統(tǒng)的浪費(fèi)大概是多少？[15:11]
[史玉升]:比如說(shuō)特別是難加工材料，很多高性能的要鍛造，山西拉面揉面，揉好以后，鍛好以后，毛坯，把不需要的地方挖掉，挖掉的地方就是浪費(fèi)的地方，取決于零件的程度，很多浪費(fèi)掉了，特別是鈦、貴重的金屬資源，這些難加工的或者昂貴的金屬背浪費(fèi)掉了，采用這種材料，材料不會(huì)浪費(fèi)。第一點(diǎn)就是節(jié)約資源。[15:12]
[史玉升]:第二點(diǎn)，用這種材料可以做出網(wǎng)狀的，比如說(shuō)一個(gè)實(shí)心的東西，自行車的桿，我都可以做成網(wǎng)狀的，特別是航空航天里面有實(shí)心的，做成網(wǎng)狀的。從力學(xué)性能上分析，它的強(qiáng)度也不差，它可以承擔(dān)任務(wù)，但是比實(shí)心的減輕了重量，減輕重量以后，無(wú)論對(duì)汽車還是對(duì)海里的艦艇，還是對(duì)天上飛的飛機(jī)，減輕重量，它耗油各個(gè)方面污染也就少了。另外它也節(jié)省材料，材料重復(fù)利用以外，有一些零件做成空心的網(wǎng)狀的，也不影響你的使用性能，這樣節(jié)省材料，實(shí)心的、空心的、網(wǎng)狀的�？傮w來(lái)說(shuō)這就是資源節(jié)約型。[15:12]
[史玉升]:它唯一用的就是用電，用電的話，電量消耗也不大，無(wú)非就是用激光器，把電能轉(zhuǎn)化成光能，光再轉(zhuǎn)化成熱，是這樣一個(gè)過(guò)程，消耗一些電。所以是一個(gè)資源節(jié)約型的。[15:12]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:史老師，3D打印機(jī)在農(nóng)業(yè)灌溉，在橫斷方面也有應(yīng)用是嗎？[15:13]
[史玉升]:節(jié)水灌溉，大家比較了解的就是滴灌。當(dāng)然我們國(guó)家搞了新的技術(shù)叫橫量灌溉技術(shù)。無(wú)論是滴灌也好，橫灌也好，在新產(chǎn)品開發(fā)階段，里面的流道是非常復(fù)雜的，彎彎曲曲的流道，這樣的流道在開發(fā)期端如果采用傳統(tǒng)的方法非常難加工，如果采用這種技術(shù)就比較容易解決。所以，在應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)階段，這種技術(shù)可以發(fā)揮作用。不光是農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，其他產(chǎn)品也是一樣，農(nóng)業(yè)產(chǎn)品是其他產(chǎn)品的一個(gè)典型的例子。[15:13]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:橫灌能不能跟我們科普一下。[15:13]
[史玉升]:我們過(guò)去的灌溉為什么叫灌，就是作物的用水是被動(dòng)的。舉個(gè)例子，拿小孩吃奶，如果作物是個(gè)小孩的話，灌溉的產(chǎn)品就是奶嘴子，過(guò)去奶嘴子，外婆拿著奶嘴子追著小孩去喂，這個(gè)小孩吃的太飽了，消化不了，如果你不及時(shí)喂，小孩餓出毛病也有問(wèn)題，作物也一樣，你要灌一定要摸清規(guī)律，如果橫灌像小孩吸奶一樣，自動(dòng)吸的，橫灌的水和營(yíng)養(yǎng)放在一起，作物根部的土壤一干燥，就把這個(gè)營(yíng)養(yǎng)吸下去了，一旦水足夠了就不吸了，管道里的水還在里面放著，既不受凍也不揮發(fā)，按需供水，做主動(dòng)吸水，就是小孩主動(dòng)吸奶，不要人去灌他。就是利用這種新產(chǎn)品開發(fā)階段，對(duì)這種創(chuàng)新產(chǎn)品的開發(fā)階段3D打印技術(shù)可以發(fā)揮作用。[15:13]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:我們會(huì)有一個(gè)疑問(wèn)，3D打印技術(shù)那么好，會(huì)給我們傳統(tǒng)的制造業(yè)形成一個(gè)沖擊，比如減少就業(yè)，或者其他的有沒有這個(gè)問(wèn)題？[15:13]
[史玉升]:現(xiàn)在這種技術(shù)，我們這樣來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)制造的方法可以分為三類，第一類是切屑加工方法，就是找一個(gè)大零件的毛坯，把不用的東西用刀具挖掉，剩下我們要的東西。第二類就是受迫成型方法，比如做一個(gè)模具，把金屬熔化灌在模具里面，受到限制。還有一種是鑄塑，把塑料熔化灌到模具里面。第一類方法浪費(fèi)材料比較嚴(yán)重，很多變成鐵屑了，但是一個(gè)復(fù)雜的地方，特復(fù)雜的地方，刀具就插不進(jìn)去，就加工不出來(lái)。第二種方法也是特復(fù)雜的零件，要做模具的話很難做出來(lái)。所以，第二類方法都有它的優(yōu)缺點(diǎn)，第二類方法用大批量的生產(chǎn)，一個(gè)模具可能生產(chǎn)成千上萬(wàn)件的，他們兩個(gè)也是互補(bǔ)的。第三類技術(shù)就是3D打印，3D打印也是一種制造方法，這種制造方法可以克服上面兩種方法的缺陷，其中上面兩種方法任意復(fù)雜的，上面的兩種方法做不出來(lái)。所以，我們經(jīng)常說(shuō)，對(duì)傳統(tǒng)的制造方法我們?cè)O(shè)計(jì)的時(shí)候，我原來(lái)總結(jié)是面向制造工業(yè)的設(shè)計(jì)，你設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要考慮切屑的加工方法和受迫程序的方法能不能做出來(lái)，如果做不出來(lái)你就要改變你的設(shè)計(jì)方法。如果你采用3D打印的技術(shù)方法以后，我們說(shuō)是面向性能的的設(shè)計(jì)，只要你設(shè)計(jì)出來(lái)我們就可以做出來(lái)。[15:14]
[史玉升]:所以，第三種方法是對(duì)第一二種方法的補(bǔ)充，可以互補(bǔ)，也不是說(shuō)這種方法出來(lái)以后，第一和第二種方法就沒用了。剛才我們說(shuō)的做鑄造的砂型和蠟?zāi)�，有了這種技術(shù)不是對(duì)目前技術(shù)的沖擊和就業(yè)的沖擊，而是帶來(lái)了更多創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)想法的實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)品性能更加優(yōu)越，產(chǎn)品開發(fā)速度更加快，對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)是一個(gè)提升和改造，不能說(shuō)是完全替代它或者怎么樣，是一個(gè)提升和改造，對(duì)人們的創(chuàng)新能力更進(jìn)一步的提升。這是我的理解。[15:14]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:其他高科技產(chǎn)業(yè)一樣，提高了效率，但是不少用工，不少用人。還有一個(gè)事件，前不久美國(guó)推出一個(gè)針對(duì)3D版權(quán)打印保護(hù)的生產(chǎn)控制系統(tǒng)，防止盜版，您對(duì)這個(gè)問(wèn)題怎么看？[15:14]
[史玉升]:現(xiàn)在3D打印是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，牽涉很多學(xué)科，包括裝備方面，裝備有很多機(jī)構(gòu)做成，不同的機(jī)構(gòu)得有專利保護(hù)的。材料有不同的材料也有專利的保護(hù)，所以，一個(gè)3D打印系統(tǒng)，一個(gè)3D打印成套技術(shù)可能有幾十套、成百套的技術(shù)進(jìn)行保護(hù)，美國(guó)有它的專利，我們中國(guó)也有我們的專利，基于同一個(gè)原理，都是分層次造的原理，我們把3D…分成很多薄片，通過(guò)激光通過(guò)其他方法層層疊加的方法，原理相通的，但是實(shí)現(xiàn)這種原理的方法，每個(gè)國(guó)家、每個(gè)單位都有不同的方法，他也有他的專利保護(hù)，所以美國(guó)保護(hù)它的，我們就用我們的方法，我們不重復(fù)它的方法就可以了，我們尊重它的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，但是我們的3D打印技術(shù)有30多項(xiàng)發(fā)明專利。[15:14]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:授權(quán)的還是申請(qǐng)的？[15:15]
[史玉升]:授權(quán)的。都是發(fā)明的。我們也有我們的實(shí)現(xiàn)方法。比如造一架飛機(jī)，空客、波音都是飛機(jī)，但是各有各的實(shí)現(xiàn)方法，各有各的專利，但是原理都是一樣的。[15:15]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:剛才您也談到了，3D打印技術(shù)成為世界性的一次競(jìng)爭(zhēng)，大家也看到3D打印技術(shù)用機(jī)器人技術(shù)、智能技術(shù)，人工智能，被美國(guó)奧巴馬政府委以重任，試圖讓美國(guó)制造卷土重來(lái)，您覺得對(duì)中國(guó)制造業(yè)是否也是一次機(jī)遇？中國(guó)如何利用3D打印技術(shù)，讓中國(guó)的制造搶占第三次工業(yè)革命這樣一個(gè)先機(jī)？您怎么看這個(gè)問(wèn)題？[15:18]

[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:這是第一次？[15:28]
[史玉升]:上升到工程院，這是第一次。我剛才說(shuō)了在制造業(yè)領(lǐng)域，我們國(guó)家?guī)缀跖c國(guó)外同步走的，我認(rèn)為是很少很少的，機(jī)遇難得，我們國(guó)家抓住這一次的機(jī)會(huì)，繼續(xù)保持我們和美國(guó)同步水平，如果美國(guó)政府一種是，它一加速以后，我們民間這樣搞的話，跟不上，對(duì)我們國(guó)家也是損失，因?yàn)閷��?lái)對(duì)我們國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展，我們的新產(chǎn)品研發(fā)，都是很重要的。[15:28]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:能不能最后利用一點(diǎn)時(shí)間分享一下你們把3D打印技術(shù)搞成功的一些經(jīng)驗(yàn)。[15:28]
[史玉升]:我們搞這個(gè)技術(shù)從1991年開始做，1990年得到信息，就開始做。開始做的時(shí)候我們采用液體材料，因?yàn)槊绹?guó)人最開始也是用液體材料，大概1986年用液體材料，但是液體材料很貴，當(dāng)時(shí)我們從美國(guó)進(jìn)口一公斤液體材料就是2000多人民幣，非常貴，當(dāng)時(shí)我們沒有經(jīng)費(fèi)，研發(fā)不下去。所以我們采用紙，我們寫字的紙，一張一張來(lái)做，當(dāng)時(shí)我們的創(chuàng)始人，就是我們?nèi)A中科技大學(xué)的前身華中理工大學(xué)的校長(zhǎng)，帶領(lǐng)我們來(lái)做，他開始就做這個(gè)紙，做出來(lái)以后，大概1998年就商品化了，第一臺(tái)設(shè)備就賣到海南、新加坡去做。后來(lái)紙都能做出模型，不能做出功能硬件，我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題以后，我們大概從1998年左右研究粉末材料，因?yàn)榉勰┎牧峡梢灾苯幼龀龉δ苡布�。[15:29]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:從粉末突破的。長(zhǎng)期堅(jiān)持確實(shí)不容易[15:29]
[史玉升]:我開始去的話，當(dāng)時(shí)經(jīng)費(fèi)非常困難，我在黃教授的團(tuán)隊(duì)下面，在他的領(lǐng)導(dǎo)下做，經(jīng)費(fèi)非常困難，所以我們成立公司，向市場(chǎng)要錢，因?yàn)閲?guó)家支持畢竟有限，國(guó)家也給了我們很大的支持，但是畢竟有限，我們從市場(chǎng)拿經(jīng)費(fèi)，根據(jù)市場(chǎng)的需求和牽引，拿了經(jīng)費(fèi)以后反過(guò)來(lái)再開發(fā)市場(chǎng)需要的東西，這是我們從粉末材料開始做。做了以后我們推廣應(yīng)用，在應(yīng)用的過(guò)程中，我們根據(jù)客戶的要求再改進(jìn)。一直堅(jiān)持下來(lái)堅(jiān)持到現(xiàn)在。[15:29]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:我感覺咱們還是有前瞻性的。[15:29]
[史玉升]:這個(gè)前瞻性歸功于我們的老校長(zhǎng)黃教授。他當(dāng)時(shí)站得高、看得遠(yuǎn)，他認(rèn)為這種技術(shù)是無(wú)限的。然后，教育我們，只要把這個(gè)道路選對(duì)，他認(rèn)為這個(gè)道路是對(duì)的，道路選對(duì)，后面你就是堅(jiān)持。道路選對(duì)了你就堅(jiān)持做下去，堅(jiān)持過(guò)程中要有創(chuàng)新，光堅(jiān)持沒有創(chuàng)新不行。[15:29]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:前瞻、堅(jiān)持、創(chuàng)新。這是史教授團(tuán)隊(duì)給我們的啟示。今天訪談時(shí)間關(guān)系到此為止。今后我們不斷跟蹤史教授團(tuán)隊(duì)的最新進(jìn)展。謝謝史教授。[15:29]
[史玉升]:謝謝主持人、謝謝各位網(wǎng)友。[15:30]
[人民日?qǐng)?bào)記者蔣建科]:各位網(wǎng)友，再見！[15:30]

哥們，我真沒看完。。