華中科技大學(xué)史玉升教授談3D打印技術(shù)

時間：2012年12月3日14：30
地點：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
     
       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"美國制造"卷土重來。這對于中國制造業(yè)是否也是一次機遇？中國如何利用3D打印技術(shù)，讓"中國制造"搶占世界第三次工業(yè)革命的先機？
　　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、材料成形與模具技術(shù)國家重點實驗室副主任、華中科技大學(xué)快速制造中心主任、中國特種加工學(xué)會常務(wù)理事、中國快速成形委員會副主任委員等，長期從事快速制造（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
　　多位專家提醒，我省有著領(lǐng)先全球的“3D打印”技術(shù)，整個產(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)展這個產(chǎn)業(yè)鏈，“起了早床”的湖北又將“趕個晚集”。記者了解到，武漢市發(fā)改委等部門正專門針對“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”熱來得更猛烈些吧！
3D打印產(chǎn)業(yè)化還有多遠
　　

　　[人民日報記者蔣建科]:各位網(wǎng)友，大家下午好，本期訪談的主題是3D打印技術(shù)。這是一個非常前沿的科技話題，同時也是一個對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。非常榮幸地邀請到了華中科技大學(xué)材料學(xué)院副院長、博士生導(dǎo)師史玉升教授。史教授您好，請您和網(wǎng)友打個招呼。[14:34]
[史玉升]:各位網(wǎng)友下午好，我來自華中科技大學(xué)，我叫史玉升，今天很高興對3D打印技術(shù)和大家交流。我們學(xué)校在工科和醫(yī)科方面比較強大，是1952年建校的，剛剛過完校慶，是“985”和“211”重點大學(xué)，我們學(xué)校也是我們國家從事3D打印技術(shù)最早的單位之一。[14:34]
[人民日報記者蔣建科]: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)是一個民間的叫法，主要是為了和我們這種家用2D打印機，就是和我們家里普通的打印機進行比較而言的。這個技術(shù)在學(xué)術(shù)上實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，其實它是設(shè)計的3D模型切成很多薄片，然后層層疊加，堆積起來實現(xiàn)的制造的技術(shù)。[14:35]
[人民日報記者蔣建科]:不是我們平常理解的打印機、復(fù)印機，看來確實是一個高科技的東西。史教授幫我們介紹一下3D打印技術(shù)最早是從哪個國家興起的，我們國家是哪一年開始做？我們和國際上的差距有多大？[14:36]
[史玉升]:謝謝主持人。我們3D打印技術(shù)最早是從美國，大概80年代末，1986年以后誕生的。誕生以后，我們國家大概80年代末、90年代初就開始研究，比國外晚幾年，可以說幾乎同步開始研究，拿我們學(xué)校來說，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怎么樣，我們學(xué)校最早在華中理工大學(xué)校長知道這個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。與國外的差距主要體現(xiàn)在這個方面。[14:41]
[史玉升]:我們的裝備功能都已經(jīng)和國外，我認為是處于同一個水平，我們的差距在裝備方面來說主要體現(xiàn)在它的可靠性方面。另外，這個3D打印機用的材料是一個特殊的材料，這種材料的品種，我們和國外有一定的差別，國外的品種比我們多一點。更重要的是我們差距體現(xiàn)在應(yīng)用方面，國外已經(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]
[人民日報記者蔣建科]:國外都在哪些領(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)計的藍圖變成一個實物的地方都有可能用到這種技術(shù)，所以國外得到廣泛的應(yīng)用。[14:45]
[人民日報記者蔣建科]:美國的航天領(lǐng)域是怎么用的？[14:46]
[史玉升]:一個是航空航天零件的開發(fā)過程中，它把一個設(shè)計的東西馬上打印成實物然后來評價驗證它的設(shè)計的可行性。第二個，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]
[人民日報記者蔣建科]:打印出來的和傳統(tǒng)制造的工藝質(zhì)量有什么區(qū)別？[14:46]
[史玉升]:目前這是一個瓶頸問題。因為這種技術(shù)誕生30年左右的時間，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)在的缺點就是沒有標(biāo)準(zhǔn)，包括美國和我們國家開始準(zhǔn)備制作標(biāo)準(zhǔn)了。從現(xiàn)在做的情況來說，比如拿鈦合金來說，做出來的和傳統(tǒng)的鍛造的性能相接近，達到鍛造的性能，可以應(yīng)用，但是應(yīng)用上要有一個標(biāo)準(zhǔn)的判斷，不是幾個數(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]
[人民日報記者蔣建科]:國內(nèi)在哪些領(lǐng)域運用？[14:49]
[史玉升]:第一個就是用于新產(chǎn)品的開發(fā)，我們國內(nèi)用于新產(chǎn)品的開發(fā)，就把一個創(chuàng)新設(shè)計的虛擬的圖形馬上變成一個實物用于驗證新產(chǎn)品的設(shè)計是否對，這就避開了過去做模具，通過試模做出樣子來這樣傳統(tǒng)的方法。這是第一點用于新產(chǎn)品的開發(fā)。[14:50]
[史玉升]:第二，用于加工一些傳統(tǒng)方法無法加工的零件或者模型，比如說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)方法無法加工。[14:50]
[人民日報記者蔣建科]:鈦合金比較堅硬。[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。第三個就是和傳統(tǒng)的制造業(yè)相結(jié)合，比如說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〕鰜怼１热缯f我們現(xiàn)在做的3D打印機，我們已經(jīng)市面上工業(yè)應(yīng)用的有200多臺。舉一個例子，上海有一家企業(yè)買了我們五臺打印機，直接把鑄造用的蠟?zāi)Ｖ苯哟蛴〕鰜恚�前端的公益直接把蠟�(zāi)Ｖ苯哟蛴〕鰜�，后端的工藝不變拿去澆鑄，這樣對單件小批量的鑄造是非常有用的。上海這一家是做泵業(yè)，一個泵只要一件或者20件或者幾十件這樣的東西，過去用模具，單個小批量成本很高，工期非常的長，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打印機上，過多長時間把這個蠟?zāi)４蛴〕鰜恚�拿去傳統(tǒng)的澆鑄，很快得到了。[14:50]
[人民日報記者蔣建科]:比傳統(tǒng)周期縮短多少？[14:51]
[史玉升]:傳統(tǒng)的需要三個月，這個需要十天。如果用特別大型復(fù)雜的，比如說廣西玉柴機器用這種技術(shù)以后，做發(fā)動機的缸蓋的砂型，傳統(tǒng)的方法，用模具的方法，缸蓋的砂型做出來，需要五個月左右的時間。如果采用這種技術(shù)以后，一個星期左右就把這個砂型打印出來，而且整體打印出來，然后拿去澆鑄，這都是很傳統(tǒng)的方法結(jié)合，這是第三個方面。[14:53]
[史玉升]:最后一個方面就是這種技術(shù)應(yīng)用到大中專院校提高學(xué)生動手創(chuàng)新能力，現(xiàn)在我們正在開發(fā)一款比較便宜的，就是一萬塊錢左右的，將來有可能推廣到中小學(xué)，我們現(xiàn)在不都說提高中小學(xué)的素質(zhì)教育，不要說應(yīng)試教育，應(yīng)試教育就是做題，知識學(xué)得很多，而動手能力和創(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)計很快地變成一個實物，創(chuàng)新設(shè)計幾個玩具，很快打印出來，這就是提高他的創(chuàng)新設(shè)計動手能力。[14:53]
[人民日報記者蔣建科]:不怕做不到，就怕想不到。[14:53]
[史玉升]:小孩想到，馬上可以打印出實物來，提高他的興趣，提高他的創(chuàng)造能力、創(chuàng)新能力，這對將來我們國家培養(yǎng)人才是很重要的。目前應(yīng)用在這四個方面。將來有可能還應(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]
[人民日報記者蔣建科]: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)字想象成動漫，將來名家的文化人設(shè)計出一個創(chuàng)意的東西，我們很快給它實現(xiàn)、打印出來。文化創(chuàng)意，對文物進行保護，或者是美術(shù)家弄一個創(chuàng)新的東西，我們還有3D掃描，很快把數(shù)據(jù)掃出來，靠3D打印打印出來，這兩個一結(jié)合就實現(xiàn)復(fù)印的功能，我們把隱藏于民間的創(chuàng)新設(shè)計的很多想法打印出來，打印出來通過后面的還要做成動漫、動畫，形成了創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)。[14:54]
[人民日報記者蔣建科]: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，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，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]
[人民日報記者蔣建科]:那就不用焊接了。[14:55]
[史玉升]:將來整體呈現(xiàn)。3D打印其中一個很重要的方面就是整體成型，把一個東西設(shè)計出來以后整體成型，焊接過去是無法整體成型，分成很多塊焊接在一起，如果焊接在一起，一個是增加重量，特別是航空航天這些需要減輕重量的地方，另外一個，焊接的地方，有缺陷，如果將來整體成型就有這種好處。[14:56]
[人民日報記者蔣建科]:比如我們的桌子、電腦這些是不是都可以打�。縖14:56]
[史玉升]:現(xiàn)在的樓房的建設(shè)，實際也是一個3D打印的過程。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打印的過程。從最下面長到最高，也是一個打印過程。原理一樣，樓房是靠人工去堆起來，將來如果從理論上有這么大的3D打印機，也可以打印。我們把一層一層的水泥往上堆，都可以。[14:57]
[人民日報記者蔣建科]:木材也可以？[14:57]
[史玉升]:紙這一片一片地疊加起來，像木頭一樣的。[14:57]
[人民日報記者蔣建科]:管道、家具一應(yīng)俱全。[14:57]
[史玉升]:設(shè)計好以后，不同地方結(jié)構(gòu)打印出來，將來是可以實現(xiàn)的。[14:58]
[人民日報記者蔣建科]:好多人過生日，生日蛋糕也能打印嗎？[14:59]
[史玉升]:我一個博士生在英國一所大學(xué)做博士后，這個人叫郝亮，和我們進行合作，他就做了一個打印巧克力的打印機。能打印巧克力，將來蛋糕其他食品都可以打印。小孩過生日，小孩自己可以設(shè)計一個個性化的蛋糕，他自己打印出來。所以，這種技術(shù)將來有可能進入家庭。就是桌子上不但擺著電腦，不但擺著二維打印機，就是我們現(xiàn)在用的打印文字、打印圖像的打印機，而且有一個3D打印機，你設(shè)計出的蛋糕、食物通過打印蛋糕打印機打印出來，如果設(shè)計出鞋子，通過塑料的的打印機打印出來，可以打印出你的鞋子或者裝飾品，這些都有可能。[14:59]
[人民日報記者蔣建科]:網(wǎng)上關(guān)于3D的報告有很多，有的說了，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、假肢是沒有問題的，3D打印技術(shù)在國外醫(yī)療領(lǐng)域也很普遍，在國內(nèi)也有應(yīng)用，特別是牙齒、骨頭，堅硬的硬組織肯定是沒有問題。[15:00]
[人民日報記者蔣建科]:打印之前把人的牙掃描出來。[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]
[人民日報記者蔣建科]:體檢的時候把人的骨頭數(shù)據(jù)掃描好，萬一撞壞了。[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]
[人民日報記者蔣建科]:體檢的時候順便把這個數(shù)據(jù)掃描出來[15:01]
[史玉升]:體檢的時候通過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，包括世界上國內(nèi)都在研究，有關(guān)單位都在研究，研究這種將來要打印活性的，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，然后把人的細胞放進去進行培養(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，將來某一天變成人體的一部分。[15:02]
[人民日報記者蔣建科]:和人體的細胞融合在一起。[15:02]
[史玉升]:所以我們現(xiàn)在說這種打印機不但打印工業(yè)里面的零部件，將來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，瓶頸問題是材料問題，將來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，將來都可以打印。[15:03]
[人民日報記者蔣建科]:看來是一個交叉學(xué)科。生命科學(xué)要配合、結(jié)合起來。[15:03]
[史玉升]:醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)、材料、機械、控制、計算機、信息這些是一個多學(xué)科交叉的一個技術(shù)。[15:03]
[人民日報記者蔣建科]:前不久看到網(wǎng)上報道，3D打印機可以制造機械臂，幫助殘疾小女孩生活，能不能展望一下未來3D打印技術(shù)會對我們的生活和未來生產(chǎn)帶來什么樣的影響？[15:03]
[史玉升]:加快新產(chǎn)品開發(fā)的速度，解決一些傳統(tǒng)方法無法加工的東西，這個已經(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，這已經(jīng)顯示。我們暢想將來某一天，在家里面，你的衣服、鞋子都有可能用這個技術(shù)打印出來，幾個年輕人想個性化的、獨一無二的，他自己可以設(shè)計三維圖形打印，如果他自己設(shè)計不出來，到網(wǎng)上下載，那要繳費了，有版權(quán)，打印出來。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。[15:04]
[人民日報記者蔣建科]:自己設(shè)計。[15:04]

[史玉升]:自己設(shè)計，或者你設(shè)計不出來，到網(wǎng)上下載對應(yīng)尺寸的打印出來。這不但對家庭生活形成很大的影響，而且對制造業(yè)的模式、物流的模式都形成影響。制造業(yè)模式就是將來個性化的制造，一個家里你就是制造者，你家里就是一個工廠，你不用逛商店或者從外面郵寄什么東西，你自己設(shè)計，如果設(shè)計不出來，比如你在歐洲哪個地方設(shè)計的，沒有關(guān)系，從網(wǎng)上把數(shù)據(jù)傳到你這里來，你只不過交一定的費用，人家設(shè)計的費用，你打印出來，自己家里用。[15:04]
[人民日報記者蔣建科]:比如工廠還有物流的過程，還有商場是不是會消亡？物流給你送家里打印的材料，你再買臺打印機。[15:05]
[史玉升]:將來理論上是可以的，目前還不行。物流這方面可以節(jié)省很多。因為都是數(shù)字化制造，全部是信息流。信息傳到你的電腦上你造出來，工廠就沒有模具了，就一臺打印機。[15:05]
[人民日報記者蔣建科]:沒有模具、沒有庫存。[15:05]
[史玉升]:沒有模具、沒有庫存。[15:05]
[人民日報記者蔣建科]:自己喜歡什么樣的汽車外形，自己打印，裝上發(fā)動機就可以了。[15:06]
[史玉升]:將來打印的東西，無論是工業(yè)機器還是人這樣的動物，人是高級動物，但是思想我認為是不能打印的，其他可以打印。汽車、飛機里面的發(fā)動機、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。[15:06]
[人民日報記者蔣建科]:對社會有利的一面。對社會不利的一面，前不久看到網(wǎng)上說，美國大學(xué)生團體，說在網(wǎng)上公布，槍械的制造圖紙，像您剛才說的，用3D是不是打印出一個槍來就挺危險的。[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]
[人民日報記者蔣建科]:3D打印的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)還需要加強和完善。大家關(guān)心國內(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。后來大概過了幾年以后，西安交通大學(xué)開始研究，再后來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]
[人民日報記者蔣建科]: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)。因為剛開始創(chuàng)新的思想。為了長期發(fā)展，為了得到資金，就成立了相應(yīng)的公司，在市面進行推廣應(yīng)用，以市場為需求牽引，開發(fā)一些實用化的東西，獲得了資金再反過來開發(fā)，我們國家研究了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)然比較國外，剛才說了，從裝備可靠性、應(yīng)用、材料方面有點差距，但是裝備功能也不比國外差了，甚至具有我們國家的特色。所以，我自己認為，在制造行業(yè)，這個技術(shù)是我們國家和國外幾乎最同步的技術(shù)之一。[15:08]
[人民日報記者蔣建科]:和國外差幾年？[15:08]
[史玉升]:兩三年。因為一般的技術(shù)和國外差距很遠以后才去跟著國外搞，這個和國外幾乎同步，晚了那么幾年。而且現(xiàn)在做的也很有特色，我們在國際上，我們國家做的也很有影響。[15:08]
[人民日報記者蔣建科]: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，材料做出來像面條一樣，像粉條一樣的材料來做，這個是不用激光切的。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，就是剛才說的片材料，后來我們主攻粉末材料，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]
[人民日報記者蔣建科]:D打印技術(shù)，有的人講，它面臨一種問題，就是能源的制約，現(xiàn)在你覺得這個問題怎么解決？[15:10]
[史玉升]:D打印技術(shù)從總的趨勢來看，它是節(jié)約資源型的一個技術(shù)，為什么這樣說呢？一個是它的材料利用率非常高，比如說拿我這個粉末材料來說，我加工的過程中，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]
[人民日報記者蔣建科]:相當(dāng)于搟面條，面鋪就浪費了，而你那個是一點也浪費。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]
[人民日報記者蔣建科]:相當(dāng)于西北人的和面，放在里面有很多損失，你這個一點也沒有，是綠色環(huán)保的。[15:11]
[史玉升]:有一點漏掉的也有可能，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了。[15:11]
[人民日報記者蔣建科]:傳統(tǒng)的浪費大概是多少？[15:11]
[史玉升]:比如說特別是難加工材料，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的地方，取決于零件的程度，很多浪費掉了，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掉了，采用這種材料，材料不會浪費。第一點就是節(jié)約資源。[15:12]
[史玉升]:第二點，用這種材料可以做出網(wǎng)狀的，比如說一個實心的東西，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心的，做成網(wǎng)狀的。從力學(xué)性能上分析，它的強度也不差，它可以承擔(dān)任務(wù)，但是比實心的減輕了重量，減輕重量以后，無論對汽車還是對海里的艦艇，還是對天上飛的飛機，減輕重量，它耗油各個方面污染也就少了。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，實心的、空心的、網(wǎng)狀的。總體來說這就是資源節(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，是這樣一個過程，消耗一些電。所以是一個資源節(jié)約型的。[15:12]
[人民日報記者蔣建科]:史老師，3D打印機在農(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)然我們國家搞了新的技術(shù)叫橫量灌溉技術(shù)。無論是滴灌也好，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)品的一個典型的例子。[15:13]
[人民日報記者蔣建科]:橫灌能不能跟我們科普一下。[15:13]
[史玉升]:我們過去的灌溉為什么叫灌，就是作物的用水是被動的。舉個例子，拿小孩吃奶，如果作物是個小孩的話，灌溉的產(chǎn)品就是奶嘴子，過去奶嘴子，外婆拿著奶嘴子追著小孩去喂，這個小孩吃的太飽了，消化不了，如果你不及時喂，小孩餓出毛病也有問題，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，自動吸的，橫灌的水和營養(yǎng)放在一起，作物根部的土壤一干燥，就把這個營養(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，做主動吸水，就是小孩主動吸奶，不要人去灌他。就是利用這種新產(chǎn)品開發(fā)階段，對這種創(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]
[人民日報記者蔣建科]:我們會有一個疑問，3D打印技術(shù)那么好，會給我們傳統(tǒng)的制造業(yè)形成一個沖擊，比如減少就業(yè)，或者其他的有沒有這個問題？[15:13]
[史玉升]:現(xiàn)在這種技術(shù)，我們這樣來說，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。第一類方法浪費材料比較嚴(yán)重，很多變成鐵屑了，但是一個復(fù)雜的地方，特復(fù)雜的地方，刀具就插不進去，就加工不出來。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。所以，第二類方法都有它的優(yōu)缺點，第二類方法用大批量的生產(chǎn)，一個模具可能生產(chǎn)成千上萬件的，他們兩個也是互補的。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。所以，我們經(jīng)常說，對傳統(tǒng)的制造方法我們設(shè)計的時候，我原來總結(jié)是面向制造工業(yè)的設(shè)計，你設(shè)計的時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，如果做不出來你就要改變你的設(shè)計方法。如果你采用3D打印的技術(shù)方法以后，我們說是面向性能的的設(shè)計，只要你設(shè)計出來我們就可以做出來。[15:14]
[史玉升]:所以，第三種方法是對第一二種方法的補充，可以互補，也不是說這種方法出來以后，第一和第二種方法就沒用了。剛才我們說的做鑄造的砂型和蠟?zāi)�，有了這種技術(shù)不是對目前技術(shù)的沖擊和就業(yè)的沖擊，而是帶來了更多創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)想法的實現(xiàn)，產(chǎn)品性能更加優(yōu)越，產(chǎn)品開發(fā)速度更加快，對傳統(tǒng)制造業(yè)是一個提升和改造，不能說是完全替代它或者怎么樣，是一個提升和改造，對人們的創(chuàng)新能力更進一步的提升。這是我的理解。[15:14]
[人民日報記者蔣建科]: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。還有一個事件，前不久美國推出一個針對3D版權(quán)打印保護的生產(chǎn)控制系統(tǒng)，防止盜版，您對這個問題怎么看？[15:14]
[史玉升]:現(xiàn)在3D打印是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，牽涉很多學(xué)科，包括裝備方面，裝備有很多機構(gòu)做成，不同的機構(gòu)得有專利保護的。材料有不同的材料也有專利的保護，所以，一個3D打印系統(tǒng)，一個3D打印成套技術(shù)可能有幾十套、成百套的技術(shù)進行保護，美國有它的專利，我們中國也有我們的專利，基于同一個原理，都是分層次造的原理，我們把3D…分成很多薄片，通過激光通過其他方法層層疊加的方法，原理相通的，但是實現(xiàn)這種原理的方法，每個國家、每個單位都有不同的方法，他也有他的專利保護，所以美國保護它的，我們就用我們的方法，我們不重復(fù)它的方法就可以了，我們尊重它的知識產(chǎn)權(quán)，但是我們的3D打印技術(shù)有30多項發(fā)明專利。[15:14]
[人民日報記者蔣建科]:授權(quán)的還是申請的？[15:15]
[史玉升]:授權(quán)的。都是發(fā)明的。我們也有我們的實現(xiàn)方法。比如造一架飛機，空客、波音都是飛機，但是各有各的實現(xiàn)方法，各有各的專利，但是原理都是一樣的。[15:15]
[人民日報記者蔣建科]:剛才您也談到了，3D打印技術(shù)成為世界性的一次競爭，大家也看到3D打印技術(shù)用機器人技術(shù)、智能技術(shù)，人工智能，被美國奧巴馬政府委以重任，試圖讓美國制造卷土重來，您覺得對中國制造業(yè)是否也是一次機遇？中國如何利用3D打印技術(shù)，讓中國的制造搶占第三次工業(yè)革命這樣一個先機？您怎么看這個問題？[15:18]

[人民日報記者蔣建科]:這是第一次？[15:28]
[史玉升]:上升到工程院，這是第一次。我剛才說了在制造業(yè)領(lǐng)域，我們國家?guī)缀跖c國外同步走的，我認為是很少很少的，機遇難得，我們國家抓住這一次的機會，繼續(xù)保持我們和美國同步水平，如果美國政府一種是，它一加速以后，我們民間這樣搞的話，跟不上，對我們國家也是損失，因為將來對我們國家創(chuàng)新發(fā)展，我們的新產(chǎn)品研發(fā)，都是很重要的。[15:28]
[人民日報記者蔣建科]:能不能最后利用一點時間分享一下你們把3D打印技術(shù)搞成功的一些經(jīng)驗。[15:28]
[史玉升]:我們搞這個技術(shù)從1991年開始做，1990年得到信息，就開始做。開始做的時候我們采用液體材料，因為美國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)時我們從美國進口一公斤液體材料就是2000多人民幣，非常貴，當(dāng)時我們沒有經(jīng)費，研發(fā)不下去。所以我們采用紙，我們寫字的紙，一張一張來做，當(dāng)時我們的創(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，帶領(lǐng)我們來做，他開始就做這個紙，做出來以后，大概1998年就商品化了，第一臺設(shè)備就賣到海南、新加坡去做。后來紙都能做出模型，不能做出功能硬件，我們發(fā)現(xiàn)這個問題以后，我們大概從1998年左右研究粉末材料，因為粉末材料可以直接做出功能硬件。[15:29]
[人民日報記者蔣建科]:從粉末突破的。長期堅持確實不容易[15:29]
[史玉升]:我開始去的話，當(dāng)時經(jīng)費非常困難，我在黃教授的團隊下面，在他的領(lǐng)導(dǎo)下做，經(jīng)費非常困難，所以我們成立公司，向市場要錢，因為國家支持畢竟有限，國家也給了我們很大的支持，但是畢竟有限，我們從市場拿經(jīng)費，根據(jù)市場的需求和牽引，拿了經(jīng)費以后反過來再開發(fā)市場需要的東西，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)用的過程中，我們根據(jù)客戶的要求再改進。一直堅持下來堅持到現(xiàn)在。[15:29]
[人民日報記者蔣建科]:我感覺咱們還是有前瞻性的。[15:29]
[史玉升]:這個前瞻性歸功于我們的老校長黃教授。他當(dāng)時站得高、看得遠，他認為這種技術(shù)是無限的。然后，教育我們，只要把這個道路選對，他認為這個道路是對的，道路選對，后面你就是堅持。道路選對了你就堅持做下去，堅持過程中要有創(chuàng)新，光堅持沒有創(chuàng)新不行。[15:29]
[人民日報記者蔣建科]:前瞻、堅持、創(chuàng)新。這是史教授團隊給我們的啟示。今天訪談時間關(guān)系到此為止。今后我們不斷跟蹤史教授團隊的最新進展。謝謝史教授。[15:29]
[史玉升]:謝謝主持人、謝謝各位網(wǎng)友。[15:30]
[人民日報記者蔣建科]:各位網(wǎng)友，再見！[15:30]

哥們，我真沒看完。。