随着3D打印在工业制品制造领域的光芒熠熠生辉,其在医疗行业的广阔应用空间同样为人瞩目。上海大学教授颜永年坦言,这项技术能够为生命体的创造提供坚实基础,实现医学所需各类设备及器官的精细制作,堪称“细胞级别的3D打印”。
关于这一观点,同济大学教授王安琪提出,相比于传统工艺,运用3D打印技术打印如骨头等人工假体具有显著优势:“首先,它能够依据患者的CT数据精确地重塑出骨骼,其微观结构甚至可以完美模拟骨骼的真实形态;其次,它还可以通过研究细胞在材料表面的附着机制,实现细胞表面的工程化处理,从而精准调控表面孔隙率、孔隙流动方向以及结构等关键参数。”
此外,与会专家们对桌面级3D打印技术的市场前景充满信心。颜永年表示,“作为世界人口最多的国家,中国拥有庞大的市场需求。再加上全球经济已达到相当高度,在这种背景下,借助数字成型技术和数字建模技术的普及,使用3D打印制作概念模型进行相关培训、教育或创作动漫艺术品、装饰品、首饰等产品,无疑具有巨大的市场潜力。”
然而,尽管前景光明,挑战依然存在。除了相关技术仍需进一步突破和完善外,材料供应问题成为了制约3D打印发展的主要瓶颈。由于现阶段3D打印技术整体尚未成熟,产业规模相对较小,因此国内生产3D打印材料的企业数量稀少,许多金属材料更是严重依赖进口。而在材料性能和数据积累方面,全球范围内均处于极度匮乏的状态,且相关数据积累主要集中在钛合金等昂贵金属材料上,这在一定程度上抬升了3D打印的成本,限制了该技术的推广普及。
针对材料短缺问题,连宁教授深感体会:“未来的发展重心在于能否在应用材料方面取得重大突破,例如研发出生物薄膜材料,如此一来,3D打印机的应用前景将会更为广阔。”
《经济学人》杂志则预测,3D打印技术将成为引领第三次工业革命的重要标志。那么,究竟何种力量才能真正驱动工业革命的巨轮呢?
连宁教授认为,虽然3D打印技术无法对现代制造业产生颠覆性的影响,但它必将如同互联网一般渗透至人们生活和工作的每一个角落,在第三次工业革命中发挥举足轻重的推动作用,但却无法承担起决定性角色。
对此,颜永年教授从学术融合的视角出发,指出:“并非单一技术便足以构成第三次工业革命,它必定是信息技术、材料技术、生命科学技术和制造技术的深度融合。因此,3D打印技术在其中的重要性不言而喻,若无此过程,其作用亦难以充分发挥。”