肇始于上世紀(jì)80年代中期的原型制造技術(shù)目前已經(jīng)比較成熟,，去年中國3D打印2億元人民幣的產(chǎn)值基本上都來源于此。其基本原理是,，通過數(shù)字化技術(shù),，數(shù)控系統(tǒng)先對所要打印的模型進(jìn)行細(xì)致地切分，然后再通過“打印機(jī)”將材料一層層疊加起來,，就可以形成原型實物,。

　　然而，和公眾的理解有所偏差的是,，基于快速原型制造技術(shù)打印出來的結(jié)果只是原型樣品和模型,。此外，絕大多數(shù)型號的3D打印機(jī)只能使用一種耗材,，這也是其局限所在,。
王華明認(rèn)為，快速原型制造技術(shù)最大的用途是服務(wù)于新產(chǎn)品的快速設(shè)計及優(yōu)化以及顧客預(yù)體驗,、商業(yè)宣傳等,，同時也能大大縮短產(chǎn)品研制和投放的市場周期，降低產(chǎn)品研發(fā)和制造成本,。
技術(shù)制高點

　　去年全球3D打印產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值是17.2億美元,，不到制造業(yè)總GDP的0.01%。據(jù)中國最早從事3D打印研究的中國工程院院士盧秉恒估算,，即便3D打印保持每年30%以上的速度增長,，到2020年全世界3D打印產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值也只有50億~60億美元。在2012年增材制造技術(shù)國際論壇上,，盧秉恒也呼吁,，對3D打印應(yīng)保持冷靜。
為什么已經(jīng)發(fā)展了近30年,，而3D打印技術(shù)的產(chǎn)值還這么低,？王華明認(rèn)為，“我們固然不能以GDP論英雄,，但也可以之作為參考,，對3D打印的重要性我們要客觀加以認(rèn)識。”

　　王華明認(rèn)為,，實際上第三次工業(yè)革命早已開始,， 3D打印只是第三次工業(yè)革命的一個組成部分,，而且有明確的細(xì)分市場。與快速原型制造技術(shù)相比,，高性能金屬構(gòu)件直接制造技術(shù)對于制造領(lǐng)域的變革性作用更加明顯,。

　　據(jù)記者了解，以傳統(tǒng)制造方法生產(chǎn)金屬零件,，要經(jīng)過模鍛毛坯,、銑削加工等工序。以JSF飛機(jī)上用的升力風(fēng)扇鈦合金整體葉盤為例,，其鍛件毛坯重達(dá)1500公斤,，而最終零件則只有100公斤，其材料利用率只有6.67%,。而利用高性能金屬構(gòu)件直接制造技術(shù),，則可以合金粉末為原料，通過激光熔化,、逐層堆積的方式,，從零件數(shù)模一步制造出高性能、大型的復(fù)雜構(gòu)件,，其最終成果在實用化之前只需少量后續(xù)加工,，大大降低了材料的浪費度并節(jié)省了生產(chǎn)時間。

　　“利用直接制造技術(shù)生產(chǎn)高性能,、難加工的大型復(fù)雜整體構(gòu)件,，是先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展方向。”王華明認(rèn)為,，“它不僅可以解決一些重大裝備制造中的瓶頸問題,，也是未來搶占增材制造技術(shù)戰(zhàn)略制高點的關(guān)鍵。”

　　據(jù)悉,，該技術(shù)自1992年問世伊始就受到國內(nèi)外的高度關(guān)注,，但由于存在“變形開裂”預(yù)防、“力學(xué)性能”控制等瓶頸,，目前美國,、英國、德國等國均主要集中于不銹鋼,、高溫合金等小尺寸零件的激光成形,，一直未能突破大型金屬構(gòu)件激光成形關(guān)鍵技術(shù)。

　　而王華明所在團(tuán)隊歷經(jīng)近20年研究,，通過產(chǎn)學(xué)研合作,，率先攻克了上述難題，提出了鈦合金等高活性、難加工金屬大型結(jié)構(gòu)件激光直接制造成套裝備新原理,，并研發(fā)出具有原創(chuàng)性核心技術(shù),、零件成形能力可達(dá)4000×3000×2000毫米、迄今為止世界最大的激光直接制造成套裝備,。其成果已應(yīng)用于大型客機(jī)等飛機(jī)的研制,。

　　雖然已在國際競爭中占據(jù)了領(lǐng)先位置，但王華明并不滿足,。他告訴記者：“現(xiàn)在還僅僅只是一個開始,。”他表示，直接制造的核心是做材料,。基于此,，未來他們還將研發(fā)出更多的材料,、更好的性能、更高的精度,，將直接制造技術(shù)應(yīng)用到更廣的領(lǐng)域,。