专家卢秉恒观点：3D打印将如何改变未来？
当前，以信息技术与制造技术深度融合为特征的智能制造模式，正在引发整个制造业的深刻变革。作为制造业有代表性的颠覆性技术，3D打印正逐步成为世界各国抢占未来产业制高点的焦点领域。
习近|平总书记强调：“我们必须增强忧患意识，敏锐把握世界科技创新发展趋势，紧紧抓住和用好新一轮科技革命和产业变革的机遇。”当前，以信息技术与制造技术深度融合为特征的智能制造模式，正在引发整个制造业的深刻变革。要推动中国制造由大变强，南海手板加工，实现向智能制造转型，cnc手板加工，必须了解认知3D打印和智能制造。
为此，专门采访了中国工程院院士卢秉恒。
Q：作为我国机械制造与自动化领域的著名科学家，您在国内倡导并开拓了3D打印等先进制造技术的研究。能否请您给我们介绍一下，什么是3D打印？
卢秉恒：从制造方式上看，制造技术可以分为三类。一种是等材制造，铸、锻、焊在制造过程中重量
基本不变，已经有3000年历史了。一种是减材制造，车铣刨磨机床通过材料的切削去除，达到设计形状，已有300年的历史。还有一种是增材制造，在制造过程中材料一点一点地累加，形成需要的形状，才30年的历史。
中国工程院院士卢秉恒3D打印就是增材制造技术，原理是将计算机设计出的三维模型分解成若干层平面切片，然后把打印材料按切片图形逐层叠加，最终堆积成完整的物体。
3D打印是一项颠覆性的创新技术，被美国自然科学基金会称为20世纪最重要的制造技术创新。麦卡锡报告列出了对人类生活有颠覆性影响的12项技术
，3D打印排在第九位，在新材料和页岩气之前。麦卡锡报告预测在2030年3D打印将在全世界达到1万亿美元左右的效益。2015年麦卡锡报告又将这一进程前移，认为增材制造2020年可达到5500亿美元的效益。
Q：您刚才说3D打印是一项颠覆性的创新技术，那么它与传统制造技术相比具有什么样的特点和优势呢？
卢秉恒：3D打印的特点和优势很多。
1.3D打印应用非常广泛
3D打印可以打印许多材料、任意复杂形状、任意批量，可以应用于各工业和生活领域，可以在车间、办公室及家里实现制造。在理论上，3D打印无处不在，无所不能。但
许多材料的打印、工艺的成熟度、打印成本、效率等尚不尽如人意，需要多学科交叉的创新研究，使之更好、更快、更廉价。
重新发明3D打印，你们真的看懂了吗？
3月20日，Carbon3D公司的CLIP技术（Continuous Liquid Interface Production，连续液面生产），锌合金手板加工，登上了权威学术杂志Science的封面，但是这张图给我的第|一印象不过是光固化（SLA）的改进，详细了解才发现了这项技术的革命性。
连续液面生产的根本原理并不复杂，底部的紫外光投影让光敏树脂固化，而氧抑制固化，水槽底部的液态树脂由于接触氧气而保持稳定的液态区域，这样就保证了固化的连续性。（底部特殊窗口可以透光同时透过氧气）
这项技术最重要的两个优势，一个是打印速度快到了颠覆性程度－－比传统的3D打印机要快25-100倍，理论上有提高到1000倍的潜力。
另外一个是分层理论上可以无限细腻：传统3D打印需要把3D模型切成很多层，类似于叠加幻灯片，这个原理就决定了粗糙无法消除，而连续液面生产模式在底部投影的光图像可以做到连续变化，相当于从叠加幻灯片进化成了叠加视频，虽然毫无疑问这个视频帧数也不是无限大，但是对比幻灯片的进步是巨大的。
如上图所示，左边传统的3D打印零件因为层状结构，其力学特性在各个方向上不同，特别是在堆叠的方向上，抗剪切性能很差；而连续液面生产的零部件的力学特性在各个方向保持一致，在实际应用中少了很多顾虑。
广泛应用于半导体制造领域的光刻工艺可以加工10微米以下的微结构，但是目前在10微米到1000微米的中等尺度上，减法生产很难蚀刻晶圆。而连续液面生产可以利用增材制造思路填补这一空白，硅胶手板加工，方便新的传感器技术、新型给药技术以及新的片上实验室（Lab-on-a-chip）。
结论：CLIP模式可以说是名符其实的革命，重新发明了3D打印，有一批专利会成为废纸，很遗憾这个原理无法转移到激光烧结法以实现金属或者陶瓷材料的打印。
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