在過(guò)去的一年多時(shí)間里，3D打印業(yè)界進(jìn)入了高度活躍期，與3D打印相關(guān)的新聞和概念頻頻出現在公眾視野中，越來(lái)越多的中國民眾開(kāi)始了解3D打印。事實(shí)上，3D打印技術(shù)和3D打印機在一些歐美發(fā)達國家的應用已經(jīng)相當普遍。
　　2008年9月，我作為國家公派博士研究生在美國紐約州康奈爾大學(xué)胡迪·利普森教授的實(shí)驗室求學(xué)時(shí)就第一次看到并使用了3D打印機。那是一臺和家用冰箱外形相似的神奇機器，它只用了兩個(gè)小時(shí)就將計算機中一個(gè)三維模型變?yōu)槲沂种袑?shí)實(shí)在在的零件，我當時(shí)的驚奇與感嘆可想而知。在那時(shí)，利普森教授和學(xué)生們已經(jīng)在頻繁使用實(shí)驗室中昂貴的工業(yè)級3D打印機制造各種機器人零部件了，雖然那時(shí)3D打印機所用的材料價(jià)格并不便宜。與此同時(shí)，利普森教授團隊的開(kāi)源桌面3D打印機、生物材料3D打印機以及多材料混合3D打印等項目也成果頗豐。
　　我的導師利普森教授為人幽默風(fēng)趣，經(jīng)常會(huì )和大家討論一些非常有創(chuàng )意的新點(diǎn)子。他的主要研究領(lǐng)域包括進(jìn)化計算、3D打印和機器人技術(shù)三個(gè)方向，而他的成名之作正是一個(gè)關(guān)于智能機器人利用3D打印機進(jìn)行自我制造的創(chuàng )新研究項目，其成果文章最終發(fā)表在2000年的《自然》雜志上。正是基于多年來(lái)對3D打印領(lǐng)域的專(zhuān)注和熱愛(ài)，利普森教授一直期望出版一本全面介紹3D打印及相關(guān)技術(shù)的著(zhù)作。非常令人高興的是，由利普森教授和庫曼女士合著(zhù)的關(guān)于3D打印的新書(shū)《3D打�。簭南胂蟮浆F實(shí)》終于在2013年年初大功告成，并由美國威立出版社出版發(fā)行。在與利普森教授的郵件溝通中得知，該書(shū)中文版將由中信出版社出版發(fā)行，這對于廣大中國讀者和關(guān)注3D打印技術(shù)的朋友來(lái)說(shuō)，是一件令人十分期待的好事。
　　我十分榮幸在第一時(shí)間就得到了威立出版社贈予的英文原稿，以及中信出版社蔣永軍主編分享的中文譯稿。這是全球第一本全面講述3D打印技術(shù)及其應用的圖書(shū)，書(shū)中展現了利普森教授和庫曼女士?jì)晌蛔髡叨嗄陙?lái)對3D打印技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究成果，整理了來(lái)自于3D打印相關(guān)的工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和教育界眾多人士的不同見(jiàn)解和案例，并且加入了作者對3D打印技術(shù)本身的獨到分析和大膽預測。
　　作者從不同層面和角度為讀者描述了3D打印的技術(shù)原理、歷史和現狀、廣泛應用、未來(lái)前景以及困難與挑戰。對于中國讀者來(lái)說(shuō)，可從以下幾個(gè)方面全面了解這本書(shū)所涵蓋的內容：

　　1. 3D打印已蔓延至日常生活的每個(gè)角落
　　越來(lái)越多的事實(shí)表明，3D打印機已不再是設計師和科學(xué)家的專(zhuān)屬機器，它已經(jīng)從實(shí)驗室和工廠(chǎng)逐漸走出來(lái)，并且走進(jìn)學(xué)校和家庭，與我們每個(gè)普通人的生活息息相關(guān)。3D打印的衣服和鞋子已經(jīng)多次出現在全球各大時(shí)裝展，3D打印的餅干和蛋糕已經(jīng)成為一些家庭餐桌上最受歡迎的小點(diǎn)心，3D打印的咖啡桌和個(gè)性家具頗受年輕人的喜愛(ài)，而在自行車(chē)和汽車(chē)等交通工具的設計中也越來(lái)越多地體現出3D打印元素。從小朋友的“喜羊羊”牙刷和定制玩具，到父母的立體婚紗照，再到爺爺奶奶的助聽(tīng)器和義齒，3D打印讓家庭中的每個(gè)成員都感到驚喜并從中受益。正如書(shū)中所描繪的，3D打印技術(shù)正在遵循三步走的發(fā)展路線(xiàn)，逐漸從打印物體外形過(guò)渡到打印物體內部構成，最終發(fā)展到可以打印物體的高級功能和行為的階段，因此我們相信：在不遠的將來(lái)，每個(gè)人都可以在家中打印可通話(huà)的手機、爬來(lái)爬去的迷你機器人，以及其他新奇好玩的電子產(chǎn)品。

　　2. 3D打印將波及各行各業(yè)
　　3D打印這種新式制造方法將使你的工作方式發(fā)生巨大改變，也許變得更有效率，也許變得更困難，作者針對這一趨勢在書(shū)中列舉了很多有代表性的案例。如果你是一位中學(xué)老師，當你帶著(zhù)花費數小時(shí)用3D打印制作的恐龍化石或者喜馬拉雅山模型來(lái)到教室，這堂課一定會(huì )令你的學(xué)生們印象深刻；如果你是一位資深醫者，當你將帶著(zhù)使用3D打印機制造的與患者身體完美匹配的骨骼或者心臟瓣膜走進(jìn)手術(shù)室時(shí)，整個(gè)醫療界必定為之振奮；如果你是一位考古工作者，利用3D掃描和3D打印技術(shù)快速復制那些脆弱、不可觸碰的珍貴文物，那么繁冗細致的考古研究工作必將事半功倍；如果你是一位藝術(shù)品設計師，使用3D打印技術(shù)實(shí)現你的設計，此時(shí)自然界中那些美妙復雜的曲線(xiàn)和外形都不再遙不可及，人們的審美標準也會(huì )大幅提升。然而，如果你是一位立體雕刻大師，那么3D打印出的作品會(huì )使你自嘆不如；如果你擁有一間模型制作工廠(chǎng)，3D打印技術(shù)極有可能使你的業(yè)務(wù)量大幅縮水。諸如此類(lèi)，3D打印必將波及和影響各行各業(yè)的工作模式，或者增強很多行業(yè)的生命力，也或者導致某些行業(yè)走向消亡。

　　3. 3D打印催生眾多新機會(huì )，同時(shí)也帶來(lái)很多新挑戰
　　如前文所述，一些傳統行業(yè)將受到3D打印技術(shù)的沖擊而逐漸萎縮，然而我們必須意識到3D打印同樣會(huì )催生大量前所未有的行業(yè)和巨大機遇。最顯而易見(jiàn)的機會(huì )就是，隨著(zhù)廉價(jià)家用3D打印機需求的增長(cháng)，其相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈（包括零配件制造、打印材料等行業(yè)）也會(huì )進(jìn)入高速發(fā)展期。更重要的機會(huì )在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，圍繞3D打印會(huì )出現越來(lái)越多的電子商務(wù)模式，例如在線(xiàn)3D打印服務(wù)、個(gè)人定制設計制造服務(wù)、共享3D打印模型社區以及面向云制造的3D打印網(wǎng)絡(luò )。與互聯(lián)網(wǎng)類(lèi)似，如書(shū)中所預言，移動(dòng)信息平臺和智能手機的普及也為某些簡(jiǎn)單易用卻十分有趣的3D打印增值服務(wù)提供了理想的應用推廣平臺。還有就是基于3D打印的實(shí)體商業(yè)模式將迅速成長(cháng)，例如遍布大街小巷和旅游景點(diǎn)的3D打印店與3D打印照相館。
　　然而，正如作者在書(shū)中提到的，我們必須認識到在3D打印創(chuàng )造無(wú)數新機會(huì )的同時(shí)，它也帶來(lái)了許多前所未有的挑戰：3D打印行業(yè)的人才培養問(wèn)題，現有設計軟件與3D打印的不匹配問(wèn)題，3D打印物品的版權和知識產(chǎn)權糾紛問(wèn)題，以及3D打印設備和3D打印產(chǎn)品的質(zhì)量安全問(wèn)題，還有就是3D打印產(chǎn)品對公共安全和環(huán)境構成的威脅，等等。這些問(wèn)題迫切需要3D打印業(yè)界人士、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究者、法律工作者以及公共事務(wù)管理者通過(guò)共同努力來(lái)解決。
　　4. 3D打印將改變現有產(chǎn)業(yè)結構，沖擊中國經(jīng)濟模式
　　毋庸置疑，3D打印將創(chuàng )造新的商業(yè)模式，改變現有的產(chǎn)業(yè)結構，對世界經(jīng)濟產(chǎn)生巨大影響。最近一段時(shí)間，主要發(fā)達國家紛紛開(kāi)始布局，陸續出臺了相關(guān)政策和投資發(fā)展計劃，大力發(fā)展3D打印產(chǎn)業(yè)，旨在占領(lǐng)新工業(yè)革命的前沿陣地。一方面，美國總統奧巴馬在“國情咨文”中多次提及3D打印，并籌劃建立3D打印國家創(chuàng )新中心，旨在提升美國制造業(yè)的競爭力；另一方面，從歐美各國最新的太空探索計劃中，也可以看到對3D打印技術(shù)相關(guān)項目的巨額資助。
　　坦白地講， 3D打印技術(shù)將會(huì )給中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟帶來(lái)一些直接的負面影響。首先，正如作者在書(shū)中提到的，隨著(zhù)中國制造業(yè)勞動(dòng)力成本上漲，基于3D打印技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)平臺的全球云制造模式將體現出更廉價(jià)、更快捷并且更綠色環(huán)保的優(yōu)勢，這將極有可能取代現有的中國制造模式。其次，3D打印的廣泛應用使得整個(gè)產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程都可以在企業(yè)內部進(jìn)行，這將使研發(fā)周期縮短并且很好地保護了設計方案。然而，對于大量依靠模仿而生存且缺乏原創(chuàng )設計力量的中國微小企業(yè)來(lái)說(shuō)，這無(wú)疑是一個(gè)沉重的打擊。令人欣慰的是，在中國北京、西安、成都和武漢等城市，政府已經(jīng)陸續開(kāi)始著(zhù)手對3D打印相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行布局和規劃，從設備研發(fā)、軟件設計、材料制備和技術(shù)服務(wù)等眾多環(huán)節全面鼓勵發(fā)展3D打印產(chǎn)業(yè)。希望中國能夠把握此次制造業(yè)轉型改革機遇，成為世界3D打印產(chǎn)業(yè)強國。
　　總的來(lái)看，利普森教授和庫曼女士的這本新書(shū)非常及時(shí)、全面地總結和分析了3D打印領(lǐng)域的主要話(huà)題，并且描繪了眾多非常引人入勝的應用前景和產(chǎn)業(yè)機會(huì )，使我們相信3D打印時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，我們的生活、工作以及思考方式都會(huì )為之改變，世界經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)格局也將受其影響。作者和譯者努力使這本書(shū)的語(yǔ)言淺顯易懂、敘事簡(jiǎn)單風(fēng)趣，因此對于來(lái)自各行各業(yè)、不同背景的讀者來(lái)說(shuō)，如果你對3D打印感興趣，此書(shū)可謂上佳之選。

（西北工業(yè)大學(xué)博士后研究員、中國首家3D打印照相館、3D打印體驗館總策劃、利普森教授和庫曼女士的學(xué)生與好友）