1、艰难起步
3D打印技术在中国兴起于上个世纪八九十年代，也正是美国、日本3D打印产业真正成规模发展时期。1988年10月，被认为是中国快速成形技术的先驱人物之一的清华大学颜永年教授结束在美国加州大学洛杉矶分校访问之后回国转攻3D打印，多次邀请美国学者来华讲学，并建立了清华大学激光快速成形中心。颜永年希望能从美国引进设备进行研究，但设备太贵，，颜永年不得已找到美国3D Systems的代理商——香港殷发公司寻求合作，。双方达成协议，设备由香港殷发公司提供，人员和场地等由清华大学提供，成立了国内第一家3D 打印公司——北京殷华快速成型模具技术有限公司。
被视为国内3D打印业的另一先驱人物是西安交通大学教授卢秉恒院士，在1992年赴美做高级访问学者时发现快速成形技术在汽车制造业中的应用，回国后随即转向这一领域。1994年，西安交通大学成立了先进制造技术研究所，从做软件开发起步，进而试制紫外激光器、材料开发，最终研制出一台具有基本功能的样机。1995年9月18日，在国家科委论证会上，卢秉恒的样机获得了很高的评价，同时也争取到了“九五”国家重点科技攻关项目250万元的资助。1997年国内第一台光固化快速成型机由卢秉恒团队销售出。从此，依托西安交大的的陕西恒通智能机器有限公司成为国内供应SLA光固化工业型成型机的唯一一家企业。
同期，华中科技大学的王运赣教授在美国参观访问中，接触到了刚问世不久的快速成型机。最初，王运赣想从最早出现的基于光敏树脂原料的光固化立体成型技术做起。然而，该实验的成本太高。一方面是液态光敏树脂材料价格太高，国际市场价格大约是2000元人民币1公斤，做一次实验至少要6000元以上。另一方面是快速成型设备也很贵，仅机器上的一个激光器就要3万美元。在黄树槐即时任校长、已故著名机械制造专家的主持下，快速制造中心由华中科技大学成立，转攻基于纸原料的分层实体制造技术（LOM）。1994年，年国内第一台基于薄材纸的 LOM样机由快速制造中心研制出，1995年在北京机床博览会上引发重大反响。LOM技术制作冲模，大大缩短生产周期，相比传统方法，节省了大约二分之一的成本。此阶段，光固化技、分层实体制造等技术蹒跚起步，在打印产品模型和铸造用蜡模等领域开始使用，但尚未直接作出功能零件。
2、直接制造
1995年，西北工业大学教授黄卫东在学生做激光熔覆实验上得到启发，提出了一个新想法：结合3D打印技术和同步送粉激光熔覆，促使新技术的形成，能够用于直接制造致密金属零件，并可以承载高强度力学的载荷，并想用这种方法生产飞机发动机零件。1997年，航空科学基金首次设立重点项目，在评审组长左铁钏的支持下，黄卫东团队的“金属粉材激光熔凝的显微组织与力学性能研究”项目，顺利通过。
同年，国家自然科学基金对黄卫东的激光定向凝固研究项目也进行了资助。2000年以后，对于激光立体成型的立项，国家自然科学基金、863计划、973计划等也开始支持。这个研究成果，很快应用在新型航空发动机的研制中。2001年，关于激光立体成型的源头创新，黄卫东团队申请了中国的第一批专利。到目前，已获授权12项激光立体成形的材料、工艺和装备相关的国家发明和实用新型专利。
对于这方面的研究工作，基于快速自由精确成型和高强度控制的目标，以同步实现这两个目标为总体思路，北京有色金属研究总院、华中科技大学、清华大学、北京工业大学和北京航空航天大学等先后开始展开。1998年，华中科技大学快速制造中心引进选择性激光烧结技术和选择性激光熔化技术，这两项技术由史玉升专门负责。目前这是能够直接得到金属件最成功的方法，具有典型的代表性就是美国 3D Systems 公司采用的粉末烧结技术——金属粉末和有机黏结剂相混合。。史玉升使用聚苯乙烯粒料替代尼龙粉末作为激光烧结材料从而解决了研发激光烧结设备及其合适的粉末材料，并于1999年造出了第一个产品——计算机鼠标外壳。2010年，史玉升研制出工业级的1.2米×1.2米快速制造装备，超越了美国3D系统公司和德国EOS公司的同类产品，成为全球该类装备的最大工作面。如今，1.4米×1.4米工作面的快速制造装备正在研制中，以满足重要行业整体快速制造大型复杂制件的要求。
另外，基于航空发动机和大型飞机等国家重大战略需求的考虑，对于相关关键构件激光成型工艺、成套装备和应用关键技术，北京航空航天大学教授王华明团队在国际上实现了首次的全面突破，使得中国成为目前全球唯一掌握大型整体钛合金关键构件激光成型技术，并对装机工程成功实现应用的国家。
1998年，清华大学的颜永年又将生命科学领域引入快速成形技术，“生物制造工程”学科概念和框架体系即由其提出。2001年生物材料快速成型机被研制出，为制造科学提出一个新的发展方向。之后，生物制造被西北工业大学、华中科技大学等多家单位看成重要的方向。2001年，西安交通大学与第四军医大学合作完成了世界首例人类下颌骨3D打印修复手术。
3、产业化难题
相对于科研的艰难推进，3D打印技术在中国的商业推广更为艰难。华中科技大学教授史玉升最开始推广3D打印技术时曾被当作“骗子”。后来，经过多次参加各种交流会，史玉升的团队派教师、博士后和研究生到生产现场，寻求与企业通力合作，努力与企业里的技术人员一起攻关，使得这项成果逐步获得企业的认可。到2011年，史玉升团队的3D打印设备才被更多企业接纳，尤其是被欧洲空客公司等单位选中，联合承担了欧盟框架七项目，为欧洲航天局和空客等单位制作卫星、飞机、航空发动机用大型复杂钛合金零部件的铸造蜡模。截至当前，滨湖机电已经销售出200多台设备，部分销售海外，销售额每年以15%的增速上升。即使这样，2011年中国装机量仅占全球9%的份额。虽然中国的3D打印技术在某些领域已经领先全球，但商业化滞后、规模较小，尚未形成产业链。
3D打印技术解密
3D打印的学术名称是增材制造（AM，Additive Manufacturing），或者快速成型技术（RP Rapid Prototyping）。考虑到本节主要介绍技术，后续文字将主要采用学术名称。现有的制造技术主要包括四种，分别是：受压成型、减材成型、生长成型和增材制造。受压成型，是指基于材料的可塑性原理，通过模具控型转换材料形态，使其变为某总零件或者产品。例如粉末冶金、铸造和锻压等。减材成型，是指利用电化学或者刀具等办法，剔除毛胚材料中不需要的部分，则剩下的部分就是想要加工的产品或者零件。如车、磨、铣、刨、激光切割和电火花等。生长成型，指的是利用各种材料的活性，成型为需要的产品或者零件，比如动植物的个体发育等。增材制造，是指通过化学、物理、机械等方法，有序添加材料，从而像搭积木一样，使其堆积成型。
增材制造技术，可以迅速、精确地制造零件或者产品，却不使用传统的加工方法或者加工设备，从而能够有效减少研发周期，降低开发成本，提高产品质量。它改变了过去的流水线生产模式，降低了企业对劳动力和生产空间的依赖，对零件或产品的加工模型产生革命性的影响。下文将逐一介绍增材制造技术的原理、典型技术及其对比。
本文摘自《3生万物》
3D打印是什么？在《西游记》中有个故事，唐僧师徒来到车迟国，与鹿力大仙赌“隔板猜枚”。孙悟空钻将进去，见一个红漆丹盘，内放一套宫衣，乃是山河社稷袄，乾坤地理裙。用手拿起来，抖乱了，咬破舌尖上，一口血哨喷将去，叫声“变”！即变作一件“破烂流丢一口钟”。 “一件宫衣”突然间没了，出现了一件叫做 “一口钟”的破旧衣服，这是一个看起来不可能的神话故事，但是现代的3D打印技术却可以完成这项不可能完成的任务，用特定材料“无中生有”地“打印”出你所需要的东西，包括“破烂流丢一口钟”。
2014年6月3日，习近平总书记在2014年国际工程科技大会上的主旨演讲中指出，“一项工程科技创新，可以催生一个产业，可以影响乃至改变世界。”“3D打印技术”正是这样一项工程科技创新。2012年，英国《经济学家》杂志将“第三次工业革命”作为封面文章，全面地掀起了新一轮的3D打印浪潮。对于传统工业来说3D打印是一次革命，在这次新的革命中，每个国家、每个人都面临挑战和机遇，以及无限的发展可能、财富机遇。您可知晓？