3D列印房子和飛機，最重要是材料

“要做到製造創新，哪些是重要的？其中有一塊就是材料。”6月17日，第五屆世界3D列印技術產業大會在南海區大瀝開幕。

會上，英國皇家工程院院士、新加坡工程院院士Seeram Ramakrisnna分享了“3D列印重新定義製造業”這一主題，他認為科技創新將為世界帶來的可持續發展，而材料的創新一定是最核心的，其次是應用創新。

一直以來，Seeram Ramakrisnna帶領團隊在材料創新方面做了許多工作。他認為 3D列印未來的潛力是非常龐大的，現在主要的限制因素是列印耗材不夠多樣化。而要保持世界3D列印快速發展的速度，尤其在中國，“我覺得重要的是要保持在材料方面的創新。”演講中，Seeram Ramakrisnna多次強調材料的重要性，這直接影響到3D列印的房子與飛機。

在Seeram Ramakrisnna看來，包括3D列印在內的科技創新，能夠帶來最好的智能製造，因為整個過程都是零汙染，可控的。

以下為Seeram Ramakrisnna發言實錄精選：

從全球的經濟趨勢來看，大家都在尋求一種轉型。那3D列印到底能給我們帶來什麽？我們知道，製造業要轉型，必須要借助新的工具。製造創新很重要，中國有一句古話叫“工欲善其事必先利其器”。要做到製造創新，哪些是重要的？其中有一塊就是材料。新的材料創新和新材料可以為我們帶來全新的應用場景和技術。

在材料創新上，我帶領的團隊在研發方面做了很多工作，例如，銅納米的粉末材料的研發。這種材料的特徵是呈現出橙黃色和黑色之間的顏色金屬材料，它具有很強的發散性。我們知道，金屬材料正因為具有良好的發散性，它才能夠在金屬粉末列印的時候非常平滑，而且每個顆粒的型號大小都非常均勻，還可以進行幾何式分布，能夠適應於很強的結構，也可以適應於低的燒結溫度，這些都是很重要的特性。由於有這種重要特性，就可以適用多個領域。

有這麽好的材料做工具，我們可以設想一下接下來可以用於列印什麽呢？醫學領域是其中一個應用領域，用來列印腦部結構、心髒結構、髖關節的關節蓋、韌帶等等，這些全部都能夠給你模擬列印出來。 

3D列印一路走來不容易，從原來概念設計提出的2D到3D，未來又是什麽呢？3D就是終結了嗎？應該不是，製造將越來越複雜，它也將應用於更複雜的設計。比如下頜骨都能夠列印出來，同時可實現私人定製，客戶想要什麽，我們就幫他達成什麽。

這就是科技創新為我們帶來的可持續發展，而3D列印就是其中的一塊，我們從原來的碳材料到現在的新型材料比如合金金屬粉末來作為耗材，還有創新的增材等等，這些都能帶來最好的智能製造，因為幾乎是零汙染，因為整個過程是可控的。

3D列印未來的潛力是非常龐大的，現在主要的限制因素是列印耗材還不夠多樣化。如果能夠做到列印耗材多樣化，微型結構上做得更優越，我們也能夠管控得夠好，這樣3D列印技術就能夠應用於所有行業。未來，不僅吃的、用的、穿的、行的，我們工作、生活的方方面面都可以運用3D列印來實現。

要保持世界3D列印快速發展的速度，尤其在中國，我覺得重要的是要保持在材料方面的創新。材料的創新一定是最核心的因素，處於最核心的地位。其次是應用創新方面，即如何把好的材料創新應用到所有的領域當中。

經過過去幾年的發展，3D列印現在到了一個重要的轉型階段。比如，高端行業裡的光學聚合物、金屬噴霧、燒結、面板覆膜、金屬機床等等都是3D列印應用的重要領域，包括未來還可用3D列印“列印”飛機、“列印”可以住上50年的房子，這些都是金屬粉末材料的應用場景。在這裡頭，我們看到金屬粉末將會有一段時間佔據整個行業的最核心地位。

同時，增材多樣化的發展，使3D列印可以應用於航空器等多個領域，包括醫學方面的應用。如果就3D列印產業的規劃來說，醫療絕對是一個重要領域之一，它可以提供多個方面例如骨骼、牙科、人體器官的模擬的應用。

其中應用的材料包括不鏽鋼、鈦金屬等等。鈦金屬粉末列印出來的品質非常高，可以應用於骨骼等等。例如在醫學上要進行假體植入，這個假體要符合人的功能性需求，就必須要有生物的可適應性，第二無毒，第三不容易腐蝕，第四還要有設計感，第五還要具有多孔性，而鈦金屬粉末正好具有這種特性，是增材裡面的“高富帥”。 除了材料外，增材技術的特性、電子絲紡技術的應用都能進一步擴展3D列印技術在醫療領域的應用。

對於3D列印這一高精尖的技術未來，我們非常樂觀。第一，從設計的角度來說，3D列印對結構沒有障礙。第二，對於整個供應鏈來說，3D列印能夠提供更多的快速反應。第三，3D列印能夠真正把需求和供應兩方面結合在一起，甚至同一個實驗室可以完成這一聖劍。第四，3D列印能夠在醫學方面進行更多模擬，幫助到病人。這4個要點促使我們認為整個3D列印技術在未來是非常可觀的。