从全球3D打印行业的整体情况来看，目前规模还很小，全球从事3D打印技术研发和生产制造的科研单位和上下游企业（含材料、软件开发、商业运营）不足100家；其中，国内有一二十家3D打印技术的上下游企业、科研单位。但是，欧美的企业更多是推动3D打印技术在更广泛的生产生活中得到应用，如荷兰建筑师打算用3D打印机打造一栋别墅，美国公司为国际空间站提供一台3D打印机，给宇航员们“打印”食物。而3D打印产业大多还停留在打印“人偶”等最初级普及阶段，因此现阶段中国3D打印能否突破瓶颈，是关键所在。
不容否认的是，当前，一些地方的确有蜂拥而入的现象发生，都希望抓住3D打印技术还处于起步阶段的大好时机，大干快上。这是非常危险的。在很多场合我反复提及，不少地方政府在政府工作报告中纷纷提出要大力发展3D打印技术产业，仿佛一夜间3D打印就会在中国大地遍地开花。但是，市场在哪里？用户在哪里？我们尚不清楚。
我有些担心，可能未来三年时间，我国在桌面级3D打印机领域将会出现严重过剩现象，至少会有不少于100家企业进入桌面级3D打印领域。已经有很多政府盲目引进一些3D打印企业，而这些企业过去并不是从事3D打印研究和生产的，因为政府有几百万到上千万元的专项补贴，一些企业在学校或其他企业挖几个教授就开始了3D打印的研究，组建研发团队。而随着桌面级3D打印技术的开源，更是诞生了大批追随者、模仿者。
对于一项新兴技术的培育仅凭热情远远不够，我们要理性，更要客观地科学规划布局，避免在发展初期一哄而上，形成恶性竞争，防止3D打印技术重蹈光伏行业的覆辙。
3D打印能否走进普通百姓
3D打印技术将来肯定可以进入家庭，3D打印是一个很大的潜力，就是教育。
中国传统文化对教育是非常重视的。如果有了3D打印机，孩子可以脱离网络，自己创造玩具并把它打印出来。将来3D打印机进入家庭，对提高孩子的动手能力、想象力都会有很大的帮助。但是现在的问题是：第一，中国的家庭还没有认识到这个技术；第二，这个技术的成本还有点高；第三，材料还比较短缺。
但我认为3D打印会在家庭教育上先有一个爆发式增长，是因为目前的材料发展，完全可以满足家庭教育的需求，只是要完全做到绿色环保、价廉物美，还有距离。如果要打造功能性的家用零部件，材料上还需要过关。
有记者问我：如果3D打印机变得触手可及，产品的复制必将更加容易，如何处理随之而来的知识产权问题？
任何一项技术或者产品都首先要考虑知识产权问题，要尊重别人的劳动成果，也要加强对自身成果的保护。知识产权问题，我们必须正确面对。可以通过行业联盟，或者是ISO来共同讨论出一个比较好的办法，制定行业规则。我们在起步初期，就要引起高度重视，包括申请专利。
中国3D打印技术产业联盟副理事长、北京隆源自动成型系统公司总经理冯涛认为，知识产权这个问题对中国企业来说是一个比较严重的问题。国内的企业应该说在这方面是个空白。虽然很多企业有一些专利，但是这些专利可能不是为了保护产权，而是为了拼销售、为了拿高新技术证书，等等。所以我们的专利是什么、我们保护什么，这些都不是非常明确的。可以说，在知识产权这个问题上我们面临非常严峻的挑战。
全球3D打印将呈现出怎样的发展趋势
3D打印技术受到了越来越多的关注，这是在过去30年间这个行业没有发生过的奇迹。我们可以看到，这是一个雪球效应，这个雪球滚得越来越大。3D打印个性化效应将可能发挥越来越强大的示范效应。
首先是低成本的桌面打印机将进入学校和家庭，个人使用的3D打印机从2011年的23000多台，增长至35000台，可能三两年时间就会达到10万台。第二个主要的趋势是，工业级3D打印机开始在工业制造领域得到更为广泛的应用，比如GE、惠普等大公司专门成立了3D打印研究中心。工业创意和设计参与到制造的过程中来，很多优秀的设计师正在推动这个技术在各个领域的应用。第三个主要的趋势则是3D打印技术在生物医学领域开始打印器官。第四个主要趋势是材料有了新的突破，金属粉末材料、生物材料、多功能性复合材料不断取得新进展。
中国和国外在3D打印领域存在哪些差距
当前3D打印技术最为成熟，最具有竞争优势的是美国、德国、比利时、英国，而不是中国。欧美国家已经较早地采用了3D打印技术在工业化领域应用。而中国在3D打印领域起步虽然也比较早，但是应用领域比较小，应用面并没有得到提高，在设备的稳定性和精密度方面还有一些差距，材料更是短板。
美国和欧洲在3D打印技术的应用方面做了很多基础性工作，通过建立服务中心来扩大科普力度，通过加工服务来启动市场需求，他们一直在探索哪些地方更有可能与3D打印技术结合，以及3D打印技术的缺陷在哪里。而中国的3D打印企业则更多的是希望将自己生产的设备很快卖出去，走的是传统制造业的老路。
中国与欧美在3D打印领域的差距，不是一个公开的秘密，我们现在还谈不上赶超，这既有我们自身的原因，也有外部的原因。我们现在从事3D打印技术的基本上都是清一色的大学教授和科研单位的专家。专家对市场驾驭能力的缺乏导致3D打印产业发展总是不那么顺利。既是专家、科学家，又是企业家的，全球成功的也没有几个。所以，我觉得市场推广应用这方面是我们的短板。
3D打印技术诞生30年来，走过了一段非常艰难曲折的道路，一直没有得到广泛运用，可能未来的路也并不是那么一帆风顺。3D打印技术不是替代性很强的技术，广大用户企业对3D打印技术还将继续处于观望状态。从国际国内3D打印行业的现状来看，“小而散”是行业普遍现象。
3D打印将撼动全球制造业
3D打印技术虽在国内还未普及，但产业链正在悄然形成，中国3D打印技术产业联盟的成立被公认为是这个行业的标志性事件。2012年10月15日下午的成立会上，有专家很激动地说，虽然我们今天10多位3D打印行业的代表集聚这里，要发起成立中国3D打印技术产业联盟，看起来只是3D打印史上的一小步，可却是未来我国3D打印技术产业化过程中的一大步。
实地探访3D打印制造
在北京航空航天大学一个并不起眼的一排平房区，中国3D打印技术产业联盟联席理事长王华明教授的实验室、北京市大型金属结构件直接制造中心就在这里静静矗立，虽然外表不起眼，但这里几乎每天都是宾客满座，看稀奇的、参观考察的、业务洽谈的络绎不绝。不仅在北京航空航天大学，清华大学、华中科技大学、西北工业大学、江苏永年激光成形、南京紫金立德、武汉滨湖机电、无锡飞而康、湖南华曙高科、杭州先临三维等3D打印企业，都一样的特别热闹。
陈列室里，有大小数百种直接打印出来的金属零部件、结构件，对面就是能够打印出大型金属产品的工业级3D打印机的生产车间。
北京航空航天大学王华明教授团队利用3D打印技术直接打印的
金属零部件和大型金属结构件节约时间节省成本
相比传统制造，3D打印有其独特的优势。国产大飞机C919是国家的重大工程，驾驶室使用的四个窗框看起来十分简单，做起来却很难，开始找到国外的公司生产，却要三年以后供货，价格1亿元人民币。后来找到北航的王华明教授，3个月就做出来了，一共才2000万元。
3D打印在时间、材料和费用上都比传统模具开发更占优势，在用于新产品的验证开发和个性化金属产品的直接制造上，可以最大限度地节省项目的时间周期和开发成本费用。
中国3D打印技术产业联盟联席理事长、华中科技大学材料科学与工程学院史玉升教授，长期从事快速制造的教学和科研工作，是国内最早从事3D打印研究的资深专家之一。他在接受记者采访时表示，通俗点说，过去的传统制造方法，比如采用模具，把金属或塑料熔化后灌进去，从而得出零件，这对复杂的零部件加工而言非常困难。这种时候，3D打印的技术优势就能凸显出来。
美国通用电气公司向史玉升团队定制过一款零件，是钨镍材料制造0.1毫米壁厚的网格结构金属零件，两片手机芯片大小的立体空间拥有多达156个微细网格。
3D打印机激发了人们的想象力。工程师们可以用其打印模具，“极客”牙医可用它来打印义齿，汽车维修公司可以用其来打印稀缺的汽车零部件，而不是忍受全球物流的烦琐和时间消耗。另外，像捷豹、路虎等汽车生产商，其所用环氧树脂基复合材料所制部件中已有超过三分之一通过3D打印机生产。
2013年7月，美国航空航天局（NASA）在地球上进行低重力抛物线飞行过程中，测试了3D打印机。或许宇航员们以后能用3D打印机来制造发射时遗漏的设备或物品。
重塑全球制造业竞争格局
据悉，2011年全球3D打印产品与服务的销售额为100亿人民币，到2019年，该行业的收入将达500亿人民币，其中零部件制造占80%。
尽管如此，3D打印机在中国企业界的装机量仅在400台以上，而美国则达到3000台以上，并且每年的增幅都非常明显。
最近几年，北美和欧洲的3D打印市场正在急剧增长。从3D巨头美国斯川塔斯公司2012年的财务报告可以看到，其80%的收入来源于欧美市场。
D打印巨头美国3D系统和斯川塔斯公司2010年到2013年的增长速度
3D打印现在虽然还没达到直接造出汽车和iPhone的程度，但对于制造某些汽车配件和特别定制的手机零部件已非难事。正是因为其制造过程多是以数字化的方式表达，使得人们可以用更少的人力成本，去灵活地生产个性化产品。
3D打印在全球范围内都尚处于起步阶段，但这不妨碍这项技术迅速转变成为全球先进制造的一个新动向，这已发展成为一种“战略技术”。
在飞机、核电和火电等行业所使用的重型机械、高端精密机械装备上，传统的焊接和零部件加固的方法，使得部件之间的连接非常费工，而且牢固性还有待提高。但若使用3D打印技术，无缝连接是其最大亮点之一，结构之间的稳固性和连接强度将得到很大的提升。
如果我们对3D打印不能给予高度重视，将来在全球制造业竞争格局中，我国将继续落在别人的身后，而且3D打印这块庞大的市场将可能失去。
不是颠覆是提升
现在打开网页搜索“3D打印”，不是“颠覆制造业的革命”，就是“3D打印将取代传统制造业”。就目前的发展趋势来看，3D打印技术不仅不会取代传统制造业，相反会为传统制造业的改造和提升提供更好的思路，并使得传统制造业更好地调整产业结构和方向。
在我国已掌握的3D打印技术中，激光直接加工金属技术发展较快，已基本满足特种零部件的机械性能要求，有望率先应用于航天、航空装备制造。另外，生物细胞3D打印技术取得显著进展，已可以制造立体的模拟生物组织，为我国生物、医学领域尖端科学研究提供了关键的技术支撑。
中国3D打印技术产业联盟联席理事长、北京航空航天大学材料科学与工程学院教授王华明及其团队，同我国主要飞机设计研究所一起合作，通过3D打印技术，已研制生产了我国飞机装备中迄今尺寸最大、结构最复杂的钛合金及超高强度钢等高性能关键整体构件，并在大型客机C919等飞机研制生产中得到应用，大幅度缩短了周期并降低了成本。
过去工业化最大的成就是通过机械化，实现规模化大生产。而我们今天的3D打印技术，则可能将这种生产单位演变为若干个体，新的生产方式或许将使传统的生产制造业面临一次长时间的“洗牌”。
然而，在我国已启动的各类重大科技专项、973计划、863计划、科技支撑计划中，尚未将3D打印技术列为重点发展领域。
国外的脚步已经迈开，美国总统奥巴马2012年3月份提议，投资10亿美元建立由15家制造业创新研究所组成的全美制造业创新网络，以带动制造业创新和增长。这项计划的第一步在2013年8月已开始实施，便是在俄亥俄州的扬斯敦建立研发3D打印技术的创新研究所。
不敢“吃螃蟹”的缘由
虽然3D打印机的效率和对产品质量的精准控制很有优势，但我国敢于“吃螃蟹”的企业非常少。一方面是人们对于3D打印的概念还很陌生，另一方面在于3D打印机本身的价格也比较昂贵，比如制作“凤凰翅膀”的3D打印机，是美国斯川塔斯公司出品的，价格在200万元左右，同类的国产机型，价格也在100万元以上。
目前国内，北京航空航天大学、华中科技大学、西北工业大学、西安交通大学、华南理工大学、中国科学院广州电子所等高校以及为数不多的几家企业在3D打印技术方面具有较强的研发能力，但此前的状态是各自为政，缺乏长远规划和整体协调。
现在成立了中国3D打印技术产业联盟，目的就在于希望引领这一新兴产业与传统产业有机结合起来，促进“产学研用一体化”，形成一股强大的系统推动力，发挥行业集聚效应，同时也让更多人了解这项新技术。
3D打印发展的瓶颈之一在于材料的局限性。现在真正利用在工业制造领域的3D打印产品还非常有限，更多的是用来做模型、模具来简化生产环节。而在民用方面，3D打印更像是工艺品的一种制造方法，实用性也非常有限。一种靠谱的、适合3D打印的材料应该具备使用的方便性、成本的可控性、性能的可靠性、功能的完善性这几个特性。
3D打印材料需求的丰富性可能还需要5～10年，才能突破现在的瓶颈，产生一次变革，届时3D打印将极大地丰富制造业，系统更为优化，信息化、智能化、自动化程度更高，甚至让每个拥有3D打印机的人都能随心所欲地打印自己喜爱的小物件。
3D打印技术的发展，依托于信息技术、精密机械以及材料科学等多学科的尖端技术。我国目前的软肋在于自动化控制系统方面与国外相比还有较大的差距，运行稳定性有待提高。
这项新兴技术最终会发展到什么程度，虽然现在无法下定论，但它提供了一个实现想法的渠道，为我们的无限畅想提供了平台支撑，只要你将创意输入电脑，再来一台3D打印机，就可以随心所欲地打印自己的作品。
