規(guī)模太小 4D打印技術(shù)推廣遇瓶頸

3D打印方興未艾之際，4D打印的新技術(shù)又在日前于美國(guó)加州舉行的TED大會(huì)上橫空出世。該技術(shù)一亮相，立刻在國(guó)內(nèi)的A股市場(chǎng)上掀起了一股4D打印概念熱潮。日前，中國(guó)證券報(bào)記者就4D打印技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題專(zhuān)訪了美國(guó)麻省理工學(xué)院自我組裝實(shí)驗(yàn)室主任、4D打印項(xiàng)目研發(fā)負(fù)責(zé)人斯凱拉·蒂比茨（Skylar Tibbits）。

4D打印和記憶合金“相似”

記者：目前，我們對(duì)3D打印技術(shù)已經(jīng)比較了解，但對(duì)4D打印還比較陌生，我們?nèi)绾蝸?lái)理解第四個(gè)D呢？

蒂比茨：第四個(gè)D的定義很明確，就是時(shí)間。所有物體都因?yàn)闀r(shí)間而存在，物體形狀的改變也需要時(shí)間。在時(shí)間的作用下，利用特別材料加工的物體，在一些外界激活因素的作用下，其形狀能夠自行發(fā)生改變。與3D打印的預(yù)先建模然后使用材料打印不一樣，4D打印的邏輯是，先用3D打印機(jī)打印出一種剛性的智能材料，然后將這種材料與上述外界激活因素結(jié)合，從而按照預(yù)先設(shè)定的路徑完成物體形態(tài)的改變。目前，我們能利用的激活因素僅僅是水，但將來(lái)也許可能是光、聲、熱等。

記者：目前，與4D打印技術(shù)相似的還有一個(gè)概念，即形狀記憶合金，中國(guó)A股的4D打印概念也是主要就形狀記憶合金進(jìn)行炒作，形狀記憶合金與4D技術(shù)有什么聯(lián)系和區(qū)別嗎？

蒂比茨：形狀記憶合金和4D打印非常相似，兩者的基本原理也是一樣的，但最大的區(qū)別是，形狀記憶合金僅僅是眾多智能材料中的一種，它的一種非常有趣的特性就是能夠在某種外界因素刺激下發(fā)生變形。不過(guò)，在生產(chǎn)制造過(guò)程中，使用這種材料將受到其長(zhǎng)度、寬度等規(guī)格的限制。4D打印技術(shù)并不是一種智能材料，只要我們能制造出可用于打印的智能材料，就能按照客戶(hù)要求進(jìn)行個(gè)性化的產(chǎn)品定制。簡(jiǎn)而言之，形狀記憶合金只是一種智能材料，而4D打印則是一種可以按照客戶(hù)需求進(jìn)行生產(chǎn)制造的工藝流程。

技術(shù)推廣需要大眾化打印機(jī)器

記者：你認(rèn)為目前制約4D打印技術(shù)大規(guī)模推廣應(yīng)用的最主要障礙是什么？

蒂比茨：4D打印技術(shù)面臨的推廣障礙和3D打印技術(shù)相似，即打印機(jī)的規(guī)模太小，當(dāng)然這一問(wèn)題可以得到解決，但這需要時(shí)間。目前我們只有規(guī)模和型號(hào)較小的打印機(jī)可以使用，難以打印一些大型的材料。還有，我們使用的高精度的打印機(jī)器價(jià)格十分昂貴，盡管我認(rèn)為這些機(jī)器是最好的，但這也阻擋了普通消費(fèi)者使用該技術(shù)，因此，4D打印技術(shù)的推廣需要更多大眾化的打印機(jī)器。此外，我們還需要研發(fā)更多大眾化的智能材料。目前，我們僅研發(fā)出了以水為外界激活因素的智能材料，將來(lái)會(huì)打印更多以其他媒介為激活因素的智能材料。

記者：考慮到上述障礙，是否可以說(shuō)4D打印技術(shù)真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用還需要一個(gè)很長(zhǎng)的過(guò)程？你認(rèn)為4D打印的盈利前景如何？您能否給出一個(gè)具體的數(shù)字來(lái)描述4D打印產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模？

蒂比茨：4D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用確實(shí)還需要一個(gè)過(guò)程，但我并不認(rèn)為技術(shù)性的障礙是阻礙4D打印推廣的主要原因。4D打印現(xiàn)在已經(jīng)具備了可應(yīng)用性，我們有可用于生產(chǎn)的打印機(jī)器，也有可用于打印的智能材料，完全可以打印出產(chǎn)品。如果企業(yè)愿意投資，并愿意應(yīng)用這種技術(shù)，那么應(yīng)該很快就可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。不過(guò)，對(duì)4D打印技術(shù)而言，比推廣應(yīng)用更難的是如何打印出大型的產(chǎn)品�？梢哉f(shuō)，如何“打印”出一座房子，比如何大規(guī)模推廣應(yīng)用此類(lèi)技術(shù)要難得多。

至于4D打印的市場(chǎng)規(guī)模，很抱歉，我不是盈利預(yù)測(cè)方面的專(zhuān)家，所以我難以給出一個(gè)具體的數(shù)字來(lái)說(shuō)明該技術(shù)的盈利前景。

記者：最近，正是因?yàn)?D打印概念的出現(xiàn)，中國(guó)股市上許多與這一技術(shù)可能有些關(guān)聯(lián)的公司的股價(jià)出現(xiàn)了較大幅度的上漲，你如何看待這種上漲？就你所知，目前是否有中國(guó)的企業(yè)和機(jī)構(gòu)在進(jìn)行4D打印技術(shù)的研發(fā)？如果可能，你是否愿意和中國(guó)的企業(yè)進(jìn)行合作？

蒂比茨：目前在美國(guó)，我們的實(shí)驗(yàn)室只是與美國(guó)的3D打印龍頭Stratasys公司進(jìn)行4D打印技術(shù)的研究，其他的一些企業(yè)和機(jī)構(gòu)應(yīng)該僅是參與了一些與4D打印技術(shù)相類(lèi)似的研究，例如我們上面提到的形狀記憶合金。對(duì)于中國(guó)股市有些公司的股價(jià)因?yàn)?D打印概念而大幅上漲，我覺(jué)得可能是這樣一種邏輯：中國(guó)股市目前正在變成一個(gè)越來(lái)越全球化的市場(chǎng)，投資者發(fā)現(xiàn)3D打印技術(shù)具有很好的盈利前景，從而得出4D打印同樣如此。而實(shí)際上，4D打印可能比3D打印具有更大的未來(lái)盈利能力。目前，3D打印生產(chǎn)的產(chǎn)品都可以使用其他技術(shù)制造出來(lái)，而運(yùn)用4D打印技術(shù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品是其他技術(shù)所不能生產(chǎn)出來(lái)的。

我對(duì)中國(guó)市場(chǎng)并不熟悉，不知道是否有中國(guó)企業(yè)和機(jī)構(gòu)正在進(jìn)行此技術(shù)的研發(fā)。但如果有機(jī)會(huì)，我們?cè)敢夂椭袊?guó)方面進(jìn)行合作。