隨著時代的飛速發展與科技的日新月異，新興技術的出現使用和交叉融合正逐漸改變人類傳統的生産方式與生活方式。3D列印（增材製造）技術以其與傳統去除成形和受迫成形完全不同的製造理念和技術優勢迅速發展成為製造技術領域新的戰略方向。3D列印技術作為具有前沿性、先導性的新興智慧製造技術，正在使傳統生産方式和生産工藝發生深刻變革，被認為是推動新一輪工業革命的原動力，引起了世界各國的廣泛關注。

　　3D列印（增材製造）用來指通過層層疊加製造實體的技術。製造出的實體可用於從試製（即快速原型）到最終産品的規模化生産（即快速製造）整個生命週期內任何地方。它是一種以數字模型文件為基礎直接製造幾乎任意形狀三維實體的技術。3D列印運用粉末狀金屬或塑膠等可粘合材料，通過逐層堆疊累積的方式來構造物體，即“層造形法”。3D列印與傳統的機械加工技術不同，後者通常採用切削或鑽孔技術（即減材工藝）實現。過去其常在模具製造、工業設計等領域被用於製造模型，現正逐漸用於一些産品的直接製造。特別是一些高價值應用（比如髖關節或牙齒，或一些飛機零部件）已經有使用這種技術列印而成的零部件，意味著“3D列印”這項技術的普及。

　　目前應用比較普及的3D列印技術包括：（1）選擇性鐳射燒結技術，主要應用於尼龍等非金屬複雜構件的列印；（2）鐳射選區熔化成形技術，主要應用於不銹鋼、高溫合金、鈦合金、模具鋼以及鋁合金等金屬複雜金屬構件的列印；（3）鐳射熔融沉積技術，主要用於大型複雜金屬構件的列印；（4）熔融沉積式3D列印技術，主要用於熱塑性材料以及可食用材料的3D列印。（5）電子束熔化成型技術，主要用於鈦合金材料的列印。

　　3D列印技術目前在民用領域得到了廣泛地應用，深入到人類生活的各個角落。為我們所熟知的是，世界首款3D列印汽車Urbee 2已經面世，它是一款混合動力汽車，其亮點是絕大多數零部件來自3D列印。傳統的汽車製造是生産出各部分然後再組裝到一起，而3D印表機能列印出單個的、一體式的汽車車身，再將其他部件填充進去。據稱，新版本3D汽車需要50個零部件左右，而一輛標準設計的汽車需要成百上千的零部件。只要將模型的每部分上傳到印表機上，2500小時後，就能拿到了所有的塑膠部件，然後再把這些東西組裝在一起。此外，3D列印技術還應用於珠寶、服飾、鞋類、玩具、創意DIY作品、生物醫學以及模具製造等領域的設計和製造。

　　更為我們所熟知的是，3D列印技術憑藉其獨有的技術優勢在航空航太領域展現出了無窮的魅力，其優勢主要體現在三個方面：（1）不需要鑄模或鍛模具，能夠直接製造最終産品，省去了傳統加工工藝繁瑣的工藝流程；（2）不存在加工死角，尤其適合複雜異型結構；（3）實現了設計思路上的革命，為設計者提供了充分想像的平臺，可以説“沒有做不到，只有想不到”。航空航太産品不斷推陳出新和升級換代，研製週期不斷縮短，從而對複雜精密構件的製造提出了越來越高的要求，不僅要求具有高效、高性能製造能力，而且要求具有大型複雜結構件的直接製造能力，傳統的製造技術難以滿足上述要求，於是，3D列印技術可以揚其所長，助力於航空航太。尤其是先進戰機用到的大型整體鈦合金關鍵構件，航空發動機用到的四大熱端部件（包括燃燒室、導向器、渦輪葉片和渦輪盤）以及航太型號産品複雜關鍵結構件的高效、快速製造，被國內外公認是航空航太領域複雜結構件研製與生産的核心技術。

　　為此，各國政府投入鉅資對3D列印技術展開研究與應用，利用3D列印技術突破航空航太領域的技術瓶頸，提高航空航太領域的製造水準。以美國為首的西方軍事強國，採取了一系列有力措施推動3D列印技術的發展。2006年，美國國防部“下一代製造技術計劃（NGMTI）”重點支援3D列印技術研究與應用；2009年，美國制定了3D列印發展路線圖；2012年，美國由國防部牽頭組建“國家增材製造創新研究院”（NAMII），致力於3D列印技術的研究、技術轉移、人才培養和主流製造的推廣應用。

　　我國在3D列印技術領域目前已經取得了一定的成果，上海航太設備製造總廠成功研製了國內首臺雙鐳射選區熔化3D列印設備；華曙高科開發了可定制化金屬3D印表機；北京航空航太大學王華明團隊在將鐳射熔融沉積技術應用於大型複雜金屬構件的高效快速製造方面達到了國際領先水準。但是與發達國家相比，仍然存在較大的差距，尤其是大幅面3D列印設備和粉末材料研製方面。為此，我國政府順應3D列印技術的發展潮流，制定了《國家增材製造發展推進計劃》。《國家增材製造發展推進計劃》的制定，為我國3D列印産業明確了發展目標，構建了宏偉藍圖，為3D列印全面發展與深化應用提供了良好平臺。

　　(上海3D列印産業聯盟理事長 王聯鳳)