王華明
北京航空航天大學、教育部長江學者特聘教授
北京市大型金屬關鍵構件激光直接製造工程技術研究中心主任
中國3D打印技術產業聯盟理事長
推薦序二
人猿相揖別，是因為古人能夠手工製造工具。今人區別於古人，是因為能夠使用機器製造工具。人類進化至今，一個嶄新的文明標誌就是能夠用機器製造機器。從狹義上說，當前被賦予無限想象力的3D打印機就是這種能夠製造機器的機器。
科幻作家科利?多克托羅說過，科幻小說家不擅長預測未來，人們大多是在未來的外衣下描繪現在。那麼3D打印技術的未來外衣是什麼？
“在未來（或是在星際紀年的未來），機器可以製造機器。3D打印機就是第一波新一代智能機器，它們能設計、製造、修理、回收其他機器，甚至能夠調整和改進其他機器，包括它們自己。”
《3D打印：從想象到現實》的作者胡迪?利普森先生和梅爾芭?庫曼女士的定義校正了目前媒體對3D打印技術的過度解讀，把夢幻般的3D打印落地到了智能製造。兩位作者曆時9個月，采訪一線的科技工作者，現場考察3D打印實驗室和產品設計生產過程，捕捉到了這種智能製造的邏輯軌跡，即控製三篇章：控製物質的形狀、控製物質的構成和控製行為，也就是實現物體在結構、材料和活性上的有機統一。
手工控製的局限性很大，後來出現了機械控製；得益於信息技術的發展，機械控製搭上了智能的翅膀。於是，人們逐漸可以控製探測器抵達數十萬公裏外的月球和火星，小小的支架可以準確放到心髒主動脈的末端，激光打印機可以用紅黃藍自動調兌出萬紫千紅的色彩。如果把3D打印機看作機器的話，人們所追求的就是有效控製它，讓它打印出我們所需要的任何物體。從這種意義上講，3D打印是對人類控製能力極限的挑戰和展示。我們與作者一樣，不能預測何時才能真正徹底實現這三種控製，然而可以預見的是，這三種控製能力的階段性實現都足以引發製造業的巨大變革。目前，3D打印的第一篇章基本譜就，已經給傳統的模具工業帶來衝擊，3D打印的牙齒和助聽器已經占據80%的市場。那麼同樣可以設想在不遠的將來：
“3D打印機可以通過新的方式將原材料加以混合，新型材料就會出現。有了混合材料打印，多元結構的部件將會被同時製造、同時組裝出來。在一個較小的範圍內，我們將會以納米級的精度將多種材料嵌入和編排到複雜的微觀結構中。”
很難想象在第二篇章的控製實現時，製造行業的格局將產生怎樣天翻地覆的變化，那就讓我們發揮想象力，憧憬3D打印控製能力的最高境界，比如可以打印三明治、打印身體器官、打印智能機器人……
“所謂控製行為是指將程序編寫進材料，使其具備我們所需要的功能。換句話說，我們不再打印被動的零部件和材料，而是打印能夠感知、反應、計算和行為的綜合的主動係統。”
麵對現實，我們還是要收回馳騁的想象。掩卷而思，其實我們不必知道3D打印機是噴墨的還是激光的，3D打印的模式是堆積的、添加的還是增材的，真正需要了解的是人們對物質結構、材料和活性上的智能控製水平，真正需要不懈探索的是充分把握其中的規律，高度實現三者的有機統一。當我們有一天真正能控製萬物的內外結構、材料構成和活性係統時，即使沒有3D或4D打印機，我們同樣可以智能控製別的機器製造出精彩的世界。
由此說開，當我們剝去3D打印神話般的外衣，就會發現，3D打印實質上是製造業向智能化不斷演進的曆程。當前我國製造業正麵臨轉型升級挑戰，信息化和工業化的深度融合為這一進程提供了前所未有的機遇。3D打印技術的階段性成功為我國智能製造業的實踐展現了光明的前景，堅定了必勝的信念。我想這就是《3D打印：從想象到現實》一書給我們的最大啟示，也是我推薦這本書的理由。
羅文
中國電子信息產業發展研究院院長
推薦序三
3D打印，造物新紀元
在過去的一年多時間裏，3D打印業界進入了高度活躍期，與3D打印相關的新聞和概念頻頻出現在公眾視野中，越來越多的中國民眾開始了解3D打印。事實上，3D打印技術和3D打印機在一些歐美發達國家的應用已經相當普遍。
2008年9月，我作為國家公派博士研究生在美國紐約州康奈爾大學胡迪?利普森教授的實驗室求學時就第一次看到並使用了3D打印機。那是一台和家用冰箱外形相似的神奇機器，它隻用了兩個小時就將計算機中一個三維模型變為我手中實實在在的零件，我當時的驚奇與感歎可想而知。在那時，利普森教授和學生們已經在頻繁使用實驗室中昂貴的工業級3D打印機製造各種機器人零部件了，雖然那時3D打印機所用的材料價格並不便宜。與此同時，利普森教授團隊的開源桌麵3D打印機Fab@Home、生物材料3D打印機以及多材料混合3D打印等項目也成果頗豐。
我的導師利普森教授為人幽默風趣，經常會和大家討論一些非常有創意的新點子。他的主要研究領域包括進化計算、3D打印和機器人技術三個方向，而他的成名之作正是一個關於智能機器人利用3D打印機進行自我製造的創新研究項目，其成果文章最終發表在2000年的《自然》雜誌上。正是基於多年來對3D打印領域的專注和熱愛，利普森教授一直期望出版一本全麵介紹3D打印及相關技術的著作。非常令人高興的是，由利普森教授和庫曼女士合著的關於3D打印的新書《3D打印：從想象到現實》終於在2013年年初大功告成，並由美國威立出版社出版發行。在與利普森教授的郵件溝通中得知，該書中文版將由中信出版社出版發行，這對於廣大中國讀者和關注3D打印技術的朋友來說，是一件令人十分期待的好事。
我十分榮幸在第一時間就得到了威立出版社贈予的英文原稿，以及中信出版社蔣永軍主編分享的中文譯稿。這是全球第一本全麵講述3D打印技術及其應用的圖書，書中展現了利普森教授和庫曼女士兩位作者多年來對3D打印技術及其產業發展的研究成果，整理了來自於3D打印相關的工業界、學術界和教育界眾多人士的不同見解和案例，並且加入了作者對3D打印技術本身的獨到分析和大膽預測。
作者從不同層麵和角度為讀者描述了3D打印的技術原理、曆史和現狀、廣泛應用、未來前景以及困難與挑戰。對於中國讀者來說，可從以下幾個方麵全麵了解這本書所涵蓋的內容：
1. 3D打印已蔓延至日常生活的每個角落
越來越多的事實表明，3D打印機已不再是設計師和科學家的專屬機器，它已經從實驗室和工廠逐漸走出來，並且走進學校和家庭，與我們每個普通人的生活息息相關。3D打印的衣服和鞋子已經多次出現在全球各大時裝展，3D打印的餅幹和蛋糕已經成為一些家庭餐桌上最受歡迎的小點心，3D打印的咖啡桌和個性家具頗受年輕人的喜愛，而在自行車和汽車等交通工具的設計中也越來越多地體現出3D打印元素。從小朋友的“喜羊羊”牙刷和定製玩具，到父母的立體婚紗照，再到爺爺奶奶的助聽器和義齒，3D打印讓家庭中的每個成員都感到驚喜並從中受益。正如書中所描繪的，3D打印技術正在遵循三步走的發展路線，逐漸從打印物體外形過渡到打印物體內部構成，最終發展到可以打印物體的高級功能和行為的階段，因此我們相信：在不遠的將來，每個人都可以在家中打印可通話的手機、爬來爬去的迷你機器人，以及其他新奇好玩的電子產品。