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第1章 前言(1)

Postscript

3D打印技术作为一项前沿性的先进制造技术,正快速改变我们的生产生活,并在工业领域、生物医学领域、文化创意领域、建筑领域、教育培训等领域发挥重要的引领作用。

由于3D打印技术本身并不是一项替代性很强的技术,加之“小而散”的格局并没有得到根本改变,导致3D打印的应用市场迟迟没有打开,《中国3D打印的未来》重点是从产业的角度来认识和引导我们如何看待3D打印技术,如何推动3D打印技术与传统产业结合,如何促进3D打印行业国际间的对话与合作,如何从战略高度规划和引领3D打印产业化……

推荐序一

《中国3D打印的未来》一书不拘泥于3D打印技术的理论细节描述,而是以平实的语气向读者介绍3D打印的应用和发展,重在以思辨的眼光、全新的视野来看待3D打印产业化路线,力求全面、准确地诠释3D打印的理念。

作者以通俗易懂、生动有趣的文笔娓娓道来,讲述3D打印在中国一个个感人的故事,像笔记,也像心得,留给读者更多的是故事背后的思考。作者谦言,他并不是3D打印技术研究的行业专家,而是3D打印技术的关注者、思考者。

作者正是从这个新的角度来看待新兴技术的成长和进步,并身体力行,整合行业内知名企业和专家学者发起成立中国3D打印技术产业联盟和世界3D打印技术产业联盟,构建3D打印全球网络,搭建世界3D打印技术产业大会和世界3D打印技术博览会的对话平台及新产品新工艺展示平台,努力成为3D打印技术的宣传者、实践者、推动者,为实现3D打印技术的产业化打下坚实基础,引领更多的有志者和传统产业参与其中。

本书观点不求大家之言,而实话实说,独辟蹊径,这是本书难能可贵之处。

希望各位读者秉持“博学之、笃行之”的知行精神为3D打印“鼓与呼”,又要行胜于言,实干兴邦。让我们共同努力,为提高我国3D打印技术和装备制造业的自主创新能力做出贡献。

颜永年

清华大学教授

江苏永年激光成形技术有限公司董事长

中国3D打印技术产业联盟首席顾问

推荐序二

人类进入21世纪以来,在科学、技术和创新的驱动下,制造能力和手段得到突飞猛进的发展,特别是以计算机和网络技术的不断创新,带动了众多技术领域十分显著的进步,增材制造(AM)即是一例。计算机和互联网共同构成的“赛博”空间与现实物理世界相结合给科学和技术的创新发展提供了巨大的应用基础,3D打印技术就是在此基础上产生的新兴技术,是增材制造中的一种,从细小颗粒材料建起固体的零件。

“3D打印”是一种颠覆性的创新技术,是在30年前发明的快速成形技术基础上结合现代计算机互联网组成的制造新技术,它的特征有:

1.3D打印是“从下到上”的制造,颠覆了人类历史上几千年的“从上到下”的制造。

2.3D打印将设计构思通过数字化3D计算机软件表达的设计构图直接制造出产品来(即使用传统的方法不可能制造的内部复杂结构零部件),不需要模板或模型。

3.3D打印适合个性化设计、制造,符合个体定制化理念(例如珠宝、文物修复和种植牙)。

4.3D打印适应网络时代的信息传输技术,具有将一个地方、一个人的思维构思、三维构图传送到另一地方形成实体物件的能力(互联网传送实物),例如从地面传送信息给宇宙飞船上打出实物零件。

5.3D打印适合常温物理制造,可以制造出人体组织构件乃至人造器官。

6.3D打印有可能实现物理合成制造出人工设计的特殊复合结构材料(大自然所没有的)。

3D打印涉及广阔的技术组合,没有一种单一的技术能够覆盖它的全部内涵。

3D打印的技术发展目前还处在萌芽阶段,作为制造业的主流生产手段还有很长的路要走,还面临很多的技术障碍有待克服,在较大尺度和精细化两方面的技术基础和新材料应用的探索都需要深化科学基础研究和创新技术的开发。

罗军秘书长对新兴的3D打印技术在我国的推广工作倾注了巨大的热忱,组织成立了“中国3D打印技术产业联盟”,对促进我国3D打印行业的发展意义重大,他对全球3D打印技术发展情况有较广泛的了解,特别是有深远的视野和全球化开放的思路。而他主张“3D打印产业发展应先从应用入手”的观点,切中了当前3D打印产业化过程中的困难和问题。

本书的出版或将对推动我国3D打印技术发展和产业开发有重要作用,很高兴为本书作序。

徐志磊

中国工程院院士

中国工程物理研究院研究员

中国3D打印技术产业联盟名誉理事长

推荐序三

我带着急切的心情一口气读完了《中国3D打印的未来》。罗军先生的这本书写得很好,他一开始就立意明确地提出了几个最关键的也是大家都关心的问题,向我们展示3D打印技术的过去、现在和未来:3D 打印技术依靠什么力量推动第三次工业革命? 3D打印技术与传统制造业是什么关系? 中国3D打印技术与欧美同行比较有多大差距? 3D 打印技术将对传统制造业带来哪些影响?罗军先生虽然不是3D打印领域的技术专家,但是他从一个产业的高度或者说局外人的角度来审视这些问题。他能够客观冷静地分析3D打印这个热潮和这个技术所存在的意义、价值和问题。首先明确地解释了什么是3D打印这个问题,也具体地分析了为什么3D打印在现阶段处于热潮期,和它将来要趋于稳定发展所需要的大量的工作及环境和产业的协调、整合。

在这本书中,我很惊异地看到罗军先生虽然不是理工科专业出身,而是产业经济研究的专家,但是他对工程技术上的了解和细致的分析都深深地打动了我。在文章叙述中,他对3D打印技术的原理、技术和工作模式都知晓得相当清楚,他对当前世界经济发展的格局、形式以及3D打印在未来经济发展中所占的地位都认知得很明确,也对3D打印发展的历史了解得细致、准确并且深入。

罗军先生是中国3D打印技术产业联盟和世界3D打印技术产业联盟的创始人,是3D打印产业化坚实的推动者和引领者,成功创建了世界3D打印技术产业大会和世界3D打印技术产业博览会平台,促进了全球3D打印行业的对话与合作,已经或正在改变全球3D打印行业“小而散”的被动格局。在国际国内近一年来倾尽全力地推动3D打印产业的发展,然而他仍能静下心来为3D打印的发展写一本书,清晰地勾画出3D打印的路线图,实令本人刮目相看。书中,罗军先生有其独到的分析、分类和总结方法,并且他用了大量的数据和信息来支撑他的观点和看法,这一点让人十分佩服。

罗军先生强调了3D打印需要一种成熟的商业模式和创新思维。他这句话真是一针见血地说出了问题的本质。现在全球3D打印行业,虽然名气很大,却很少有公司能够具备稳定的盈利能力。特别是在中国,基本就没有哪一家3D打印企业在真正赚钱,大多数是靠国家和地方科技项目的支撑来生存。

2013年,世界3D打印行业的市场规模大概在200亿人民币,国内大概在20 亿人民币。以这样的产业规模怎么能推动人们所说的第三次工业革命呢?这些问题的确值得我们冷静地思考。现在一说到3D打印,大家就想到我们要生产多少台3D打印机,建设多少产业园区……

到底应该怎么看待已经脍炙人口的3D打印技术呢?罗军先生在书中总结说:今天的3D打印技术客观来说,还仅仅是一项非常基础的工业制造技术, 还处于刚刚起步的阶段, 还达不到巨大的爆发力和颠覆性。不过, 我们从中能够感受到这股巨大力量的客观真实存在。想象和客观之间, 还有一层需要科技工作者想办法捅开的窗户纸。同样, 不可否认的是, 3D 打印技术的进一步成熟和应用以后, 3D 打印技术完全还会创造更多奇迹。我是非常同意这段中肯的总结的。

3D打印技术的热潮正在世界和中国推进,罗军先生是一个勇敢的弄潮儿,也是一个充满魄力的领军人物。他能够在一年时间内把中国3D 打印技术产业联盟发起成立, 并成功举办世界3D 打印技术产业大会, 发起成立世界3D 打印技术产业联盟, 在国际上把3D 打印这面旗帜成功树立起来。他还利用联盟的各种资源, 做好人才教育培训, 制定专业人才教育培训规划和标准;搭建3D 打印创新服务平台;发起3D 打印产业基金;办好世界3D 打印技术产业大会暨世界3D 打印技术博览会、国际3D 打印创意大赛、3D 打印时尚秀等品牌活动, 促进3D 打印国际间的交流与对话;建好世界3D 打印总部基地、3D 打印产业园。这样的实干精神一定能推动中国乃至世界3D打印技术和产业迅速地向前发展。

尽管我们说,3D打印还缺乏成熟的商业模式,但并不是说3D打印就不能产生成熟的商业模式。罗军先生已经对3D打印做出了完整的规划和路线图,他正在下一盘3D打印的大棋,我们保持期待!

希望借此劲风,通过《中国3D打印的未来》这本书,使3D打印的春天更加灿烂。

周功耀

美国Drexel大学工程学院教授

美国机械工程学会院士

中国3D打印技术产业联盟副理事长

推荐序四

Luo Jun is a visionary!He has an firm grasp on the future of 3D Printing and has contributed greatly to the organization of such activities in China and beyond.

Jack Keverian

Emeritus Professor of Drexel University

推荐序五

The forming of the World 3D Printing Technology Industry Alliance, under the leadership of Secretary-General Mr.Lou Jun, CEO of the Asian Manufacturing Association, and Executive Chairman of China 3D Printing Technology Industry Alliance has played an important role in establishing links on a global basis within the 3D Printing/Additive Manufacturing industry, and has allowed more open discussions regarding the technologies and how, as an industry we can work together, and form relationships globally. Mr.Lou Juns organization of technology visits to the US and Europe has had a positive effect on global relations in this industry and has formed strong ties with companies and research organizations worldwide.

The passion and belief Mr.Lou Jun has for these technologies and how they will have a major impact on China manufacturing in the near future is clear to see, and his commitment in establishing China as the world leader in the 3D Printing industry is obvious.

His work in establishing government support and funding in the setting up of regional Innovation Centers has had a significant effect on industry within China in the adoption of the technologies in a wide range of industries, and also the development of technologies and processes to suit the specific needs of China industry, China will see the benefits of these this for years to come and they will stand as testament to Mr.Lou Juns vision.

Graham Tromans

Principal Industry Consultant

G P Tromans Associates Chairman, Additive Manufacturing Association. UK

3D打印技术究竟是一门什么样的技术?3D打印技术依靠什么力量推动第三次工业革命?3D打印技术与传统制造业是什么关系?我国3D打印技术与欧美同行比较有多大差距?3D打印技术将对传统制造业带来哪些影响……

带着这些问题,我开始了对3D打印技术的深入思考。

关于3D打印技术的科普、科幻类书籍,市面上已经有很多了,很多内容都是重复的,我们没有必要去做那些为写书而写书、为出版而出版的简单重复劳动。如何客观分析、正确认识3D打印这样前沿性的新技术,营造良好的发展氛围,并积极推动3D打印技术的健康可持续发展,这样的工作需要我们去做。

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