好莱坞大片《碟中谍4》中，有个片段让人惊叹：“阿汤哥”面部数据经电脑扫描后，一台与电脑相连的快速成型机几分钟内便“克隆”出与真人面部相同的3D人脸面具……这样吸引人眼球的高科技，如今已不止存在于好莱坞制造的剧情里。这项为世界工业所“追捧”的3D打印技术，现如今已在烟台路通精密快速制造国家工程研究中心成功应用，并已服务于烟台多家科技企业。
在路通精密快速制造中心，笔者看到一组高智能数据读取装置，正对一个汽车轮骰进行全方位扫描，其获取的数据直接传输到与其相连的电脑中。而与电脑相连通的是一台两米多高的机器，透过其半透明的罩板，一束红色的激光正来回扫描。“3D扫描仪获取任意物体的数据后，让这台机器‘克隆’一个相同的物体，也就需要几个小时。”公司常务副总裁张硕所指的“机器”，正是“传说中”的3D打印机，而这台看似平凡无奇的设备，却有着相当不凡的“特异功能”——快速原型制造，精准打印塑料制成的看得见、摸得着的三维立体模型。
“就像传统喷墨打印机在纸上逐行喷墨一样，3D打印机是将材料逐层喷涂，让材料与黏合剂升温到熔融状态，进行缓慢塑形。”张硕表示，3D打印的原理很简单，即将一项设计物品先转化为3D数据，然后根据数据进行逐层分切打印。简单说，3D打印就是断层扫描的逆过程。但3D打印机使用的打印材料是特制粉末，这些粉末在打印过程中被一种特制胶水逐层黏合、固化，并不断叠加，最终形成一个完整的立体物品。
从精巧的“迷你”版奥运鸟巢场馆，到玲珑剔透的心脏构件，一次成型的轴承、齿轮……在实验室内，工作人员从成品室内陆续拿出一些齿轮、支撑部件，相比较于常规喷墨打印机生产的纸质产品，眼前这些看得见、摸得着的零部件成品竟是3D打印“出炉”的产品，不禁让人感叹科技的力量。
“相比较传统制造业，3D打印技术可以说是一种前所未有的革命。”张硕以他手上直径约8厘米的齿轮零件举例说，从完成3D设计到3D打印，大约3小时就能拿到成品，且在一个实验室就能完成，不需要在车间作模具、用机床加工制造。而在以往，开模、选材、生产、数次的参数调整等，程序相当繁杂。“3D打印的‘立等可取’，不仅可实现数倍以上的效率提升，而且节省了耗材支出。”张硕表示，除“个性化”之外，更为重要的是实现了“精密”二字，无需生产线的3D打印技术，其误差率可控制在0.1毫米之内。
张硕透露，小至微型零部件，大至汽车、飞机或者是人，3D打印机都可以按照1：1的比例打印出立体实物模型，但受成本及材质的限制，目前的模型均是树脂原料构件。“既便如此，3D打印也为我们研制高精准度的零部件模型提供了极大技术支持。只要导入数据，不论多么复杂的工业设计、多么复杂的零部件模具都可以精准成形，且研制成本和研发周期至少降低50%以上。”“3D打印技术在烟台开发区的引入、应用与推广，对全区传统制造业将带来前所未有的‘洗牌’。”烟台开发区科技知识产权局工作人员介绍，通过产学研合作，路通精密的3D打印技术服务平台，已应用到烟台多家汽车零部件、数控机床等科技企业，涉及科研设备创新、关键零部件应用等领域，大大缩短了企业的技术研发周期。
与3D打印技术同步，路通精密CAD/CAE/CAM计算机模拟技术与软件开发服务平台也已建成启用。该服务平台由路通精密、上海交通大学模具CAD国家工程研究中心、西安交通大学快速制造国家工程研究中心、清华大学中国机械科学研究总院共同合作成立，重点通过计算机模拟受力状态，智能化低压铸造单元开发及发动机轻量化和低碳、环保领域进行研发。“工业制造”升级为“工业智造”，是烟台开发区产业发展推进路径中的重中之重。笔者从该区科技知识产权局了解到，为深入推进产业结构转型升级，把区域创新体系作为发展现代产业体系的核心引擎。今年，该区将围绕“产业倍增”的技术需求，瞄准全区战略性新兴产业与特色优势产业，依托3D打印为技术平台，重点推进汽车、精密数控机床等产业领域关键技术的研发与转化，不断推进重点产业向技术高端攀升，用科技支撑加速先进制造业的“提档升级”。
