作為本世紀(jì)全球綜合實(shí)力最強(qiáng)大的國(guó)家，美國(guó)對(duì)自己發(fā)明的3D打印技術(shù)的應(yīng)用似乎好不遜色。不僅在體制層面上大力推廣一系列完善行業(yè)體系的法案，還不斷將其廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)的航空航天，汽車(chē)以及其一直引以為傲的軍事項(xiàng)目當(dāng)中。在全世界看來(lái)，美國(guó)對(duì)3D打印技術(shù)的應(yīng)用似乎是最好的一個(gè)。

　　美國(guó)通過(guò)商業(yè)秘密法案：保護(hù)3D打印的又一途徑

　　有史以來(lái)第一次，美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)一項(xiàng)立法，即針對(duì)商業(yè)秘密的盜用，當(dāng)事人可以提起聯(lián)邦民事訴訟。2016年5月11日，奧巴馬總統(tǒng)簽署了《保護(hù)商業(yè)秘密法案》（the Act）1，該法案賦予當(dāng)事人對(duì)竊取商業(yè)秘密的行為在聯(lián)邦法院進(jìn)行起訴的權(quán)利。如果這項(xiàng)權(quán)利對(duì)你來(lái)說(shuō)來(lái)得太晚，你是對(duì)的。此前，商業(yè)秘密竊案件取由州法律管轄，而大多數(shù)州則采用統(tǒng)一商業(yè)秘密法（UTSA）的某種翻版。與專(zhuān)利權(quán)和版權(quán)保護(hù)不同的是，憲法并未規(guī)定國(guó)會(huì)要將商業(yè)秘密作為一項(xiàng)權(quán)利賦予人民。新的聯(lián)邦法案并不會(huì)取代州立法，它僅為商業(yè)秘密持有者提供聯(lián)邦司法援助。

　　想一想專(zhuān)利保護(hù)花費(fèi)了若干年才實(shí)現(xiàn)，而在3D打印領(lǐng)域，一個(gè)設(shè)計(jì)可以在數(shù)小時(shí)之內(nèi)被掃描并復(fù)制出來(lái)，不得不說(shuō)新法案為此提供了專(zhuān)利權(quán)之外的保護(hù)。新法案同樣適用于整體的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。但需注意的是，該法案規(guī)定了在某些情況下的責(zé)任豁免。例如，以下情況披露商業(yè)秘密將不會(huì)被追究法律責(zé)任：私下與聯(lián)邦、州或者地方政府官員或直接與間接的與律師達(dá)成的；僅是為了報(bào)道或調(diào)查涉嫌違法行為；在投訴中或在訴訟中的其他文件中。同樣，因報(bào)道了雇主的涉嫌違法行為而被雇主報(bào)復(fù)，對(duì)此提起訴訟的個(gè)人可以向私人律師披露商業(yè)機(jī)密，同時(shí)也可在審判過(guò)程中使用商業(yè)秘密信息。

　　知識(shí)產(chǎn)權(quán)協(xié)議是最重要的保護(hù)形式。例如，雇員協(xié)議、咨詢(xún)協(xié)議、共同開(kāi)發(fā)協(xié)議和許可協(xié)議可以清楚地闡明處在任何關(guān)系中的當(dāng)事人的義務(wù)和責(zé)任。這些協(xié)議的成本不一，但是總體上遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于專(zhuān)利保護(hù)。在幾小時(shí)之內(nèi)湊成一個(gè)協(xié)議是十分容易的。其他形式的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)一般需要幾年時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)。商業(yè)秘密一般可以在協(xié)議中確定，毫無(wú)疑問(wèn)，這些信息是受到保護(hù)的。如果隨后會(huì)提起關(guān)于商業(yè)秘密信息的訴訟，那么記錄商業(yè)信息秘密則會(huì)提供額外的確定。

　　3D打印公司要求美國(guó)高等法院明確版權(quán)內(nèi)容的界限

　　2016年5月2日，美國(guó)最高法院稱(chēng)它將聆訊兩家拉拉隊(duì)制服供應(yīng)商之間的一個(gè)案子，以重新定義該國(guó)版權(quán)法的保障范圍。2010年的時(shí)候，Star Athletica公司出版了其第一個(gè)啦啦隊(duì)制服的目錄，卻遭起訴。Varsity Brands——世界上最大的啦啦隊(duì)和舞蹈隊(duì)制服制造商——指控Star Athletica的制服設(shè)計(jì)侵犯了Varsity受版權(quán)保護(hù)的設(shè)計(jì)。這兩家服裝廠商之間的官司造成的影響已經(jīng)超出了時(shí)尚領(lǐng)域。日前，三家3D打印公司——Formlabs、Matter and Form和Shapeways已經(jīng)遞交了非當(dāng)事人意見(jiàn)陳述書(shū)（amicus brief），要求高等法院受理此案，以尋求明確區(qū)分受版權(quán)法保護(hù)的創(chuàng)造性設(shè)計(jì)與不受版權(quán)法保護(hù)的功能對(duì)象，因?yàn)檫@對(duì)于定義日益繁多的3D打印設(shè)計(jì)非常重要。

　　Star認(rèn)為，Varsity的版權(quán)要求是基于制服的功能元素的，因此不應(yīng)該被允許。美國(guó)從來(lái)不允許將版權(quán)授予“有用的物品（useful articles）”，這一規(guī)定長(zhǎng)期以來(lái)一直包括服裝。因此，Star在地區(qū)法院中勝訴，但是美國(guó)第六巡回上訴法院推翻了這一判決，反過(guò)來(lái)判定Varsity勝訴。Star于是再次向最高法院提起上訴。在遞交給最高法院的上訴書(shū)中，Star稱(chēng)上訴法院的決定“加劇了司法機(jī)構(gòu)的分歧，并否定了國(guó)會(huì)公認(rèn)的剝奪對(duì)服裝設(shè)計(jì)或制服進(jìn)行版權(quán)保護(hù)的做法，盡管過(guò)去一個(gè)世紀(jì)以來(lái)服裝設(shè)計(jì)業(yè)一直在為此進(jìn)行游說(shuō)。

　　巡回法院、美國(guó)版權(quán)辦公室與學(xué)者創(chuàng)造了“至少九個(gè)不同的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)”以將版權(quán)內(nèi)容與功用分開(kāi)。“但是第六巡回法院拒絕了所有上述9種標(biāo)準(zhǔn)，自己創(chuàng)建了第10種?！盨tar Athletica的律師寫(xiě)道。另外，Star Athletica還抱怨了Varsity攻擊性的策略，稱(chēng)后者已經(jīng)起訴或收購(gòu)了其他幾個(gè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手?！斑@一結(jié)果導(dǎo)致了制服價(jià)格的膨脹，損害了美國(guó)家庭的利益?！痹撋显V書(shū)中說(shuō)。在兩次法庭判決中，地方法院的法官認(rèn)為，很難將Varsity的設(shè)計(jì)與“一般啦啦隊(duì)制服的功用性功能”切割開(kāi)。如果制造一個(gè)同樣形式的衣服，“卻沒(méi)有球隊(duì)的顏色、條紋和人字形紋飾”的話(huà)，就不會(huì)被認(rèn)為是啦啦隊(duì)制服。

　　當(dāng)然，對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，更重要的是，為什么Formlabs、Matter and Form和Shapeways這三家相當(dāng)有知名度的3D打印公司要摻乎進(jìn)來(lái)。在提交的非當(dāng)事人意見(jiàn)陳述書(shū)上，這三家公司要求美國(guó)最高法院根據(jù)這一案件提供清晰的界限以從概念上區(qū)分什么是版權(quán)，什么不是。該陳述書(shū)稱(chēng)，3D打印是一個(gè)革命性的技術(shù)，正在改變工業(yè)。但是有些對(duì)象有明確的版權(quán)，而有些沒(méi)有，這中間有大量的灰色地帶——標(biāo)準(zhǔn)尚不清楚。比如那些“純粹觀賞性和功能性”的3D打印對(duì)象，比如雕塑和珠寶，很清楚都擁有版權(quán)；而那些“純粹功能性的”設(shè)計(jì)，像一把扳手，也很清楚沒(méi)有版權(quán)。但是有相當(dāng)比例的3D打印對(duì)象是將功能性與藝術(shù)性結(jié)合在一起的。為此這些3D打印公司想明確一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，讓他們知道自己的責(zé)任是什么。

美國(guó)空軍用3D打印件模擬冰來(lái)測(cè)試全球鷹無(wú)人機(jī)

　　美國(guó)全球鷹無(wú)人機(jī)由諾斯羅普·格魯曼（Northrop Grumman）公司研制，號(hào)稱(chēng)目前（2013年）美空軍乃至全世界最先進(jìn)的無(wú)人機(jī)，也是世界上飛行時(shí)間最長(zhǎng)、距離最遠(yuǎn)、高度最高的無(wú)人機(jī)。由于經(jīng)常在高空飛行，因此這種無(wú)人機(jī)不可避免地在某些特定的氣候下其機(jī)身會(huì)在表面結(jié)冰，從而增加其重量和空氣阻力，降低飛機(jī)的性能。尤其是那些位于8000英尺至22000英尺高空的云團(tuán)，是全球鷹在飛行時(shí)需要特別關(guān)注的，美軍Global Vigilance聯(lián)合測(cè)試部隊(duì)（CTF）的項(xiàng)目工程師Jonny Kim如是說(shuō)。據(jù)該聯(lián)合測(cè)試部隊(duì)的試飛員Ryan Finlayson少校稱(chēng)，全球鷹在向上或者向下穿過(guò)這些云團(tuán)的5分鐘內(nèi)其機(jī)身就會(huì)結(jié)冰。

　　為了保證這些因素不會(huì)對(duì)全球鷹產(chǎn)生負(fù)面作用，聯(lián)合測(cè)試部隊(duì)成員正在以特殊的方式對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。不過(guò)，他們并沒(méi)有等到天氣條件合適，有符合要求的云層形成之后再進(jìn)行測(cè)試，而是使用3D打印技術(shù)制造的尼龍附件來(lái)模擬全球鷹在上升和下降過(guò)程中形成的冰。

　　一旦完成了地面測(cè)試，測(cè)試部隊(duì)就開(kāi)始準(zhǔn)備實(shí)際的飛行測(cè)試了。全球鷹需要帶著不同的油量飛行，首先是中等油量，然后再帶著更多的油量進(jìn)行兩次飛行。“我們從低海拔地區(qū)開(kāi)始，然后逐步提升海拔，并進(jìn)行測(cè)試。”Finlayson少校稱(chēng)，“我們已經(jīng)證明，這架飛機(jī)如果加上了一小塊冰仍然可以飛行?！盞im稱(chēng)這個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)行需要大量的團(tuán)隊(duì)協(xié)作，其它參與該項(xiàng)目的機(jī)構(gòu)包括全球鷹系統(tǒng)項(xiàng)目辦公室、諾斯羅普·格魯曼公司、美國(guó)空軍安全測(cè)試中心和很多的技術(shù)專(zhuān)家。據(jù)了解，這塊模擬的冰是利用一種被稱(chēng)為選擇性激光燒結(jié)（SLS）的技術(shù)3D打印而成的。Kim稱(chēng)該技術(shù)使用一個(gè)粉末床、一個(gè)激光器來(lái)燒結(jié)固化粉末從而創(chuàng)建形狀，可以燒結(jié)的材料包括金屬、玻璃和尼龍等。“SLS工藝可以在沒(méi)有支撐結(jié)構(gòu)的情況下生成復(fù)雜的幾何形狀，制造出具有氣密性和水密性、耐高溫和高強(qiáng)度的零部件。這種生產(chǎn)工業(yè)很節(jié)省時(shí)間和金錢(qián)?！盞im說(shuō)。

　　美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)舉辦為期兩天的3D打印培訓(xùn)

　　2016年6月1日—2日，在北卡羅來(lái)納州的海軍陸戰(zhàn)隊(duì)基地軍營(yíng)，來(lái)自美軍海軍陸戰(zhàn)隊(duì)各單位的代表學(xué)習(xí)了使用Invent3D打印機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)、組裝3D對(duì)象。在這為期兩天的培訓(xùn)中，這些海軍陸戰(zhàn)隊(duì)隊(duì)員學(xué)習(xí)了如何使用3D打印機(jī)、嘗試著組裝它們，并了解了3D打印機(jī)的能力。參與學(xué)習(xí)的人中包括飛機(jī)機(jī)械師、海軍陸戰(zhàn)隊(duì)后勤人員和輕武器維修技師，這些人員需要將3D打印機(jī)融入自己的日常職業(yè)工作中，使得海軍陸戰(zhàn)隊(duì)能夠在其需要的時(shí)候設(shè)計(jì)和3D打印出任何產(chǎn)品。一旦熟悉這項(xiàng)技術(shù)，他們就可以運(yùn)用它來(lái)創(chuàng)建和打印使用CAD軟件設(shè)計(jì)的3D對(duì)象進(jìn)而解決問(wèn)題。

　　“這項(xiàng)培訓(xùn)的目標(biāo)就是要利用增材制造或者3D打印的某些優(yōu)勢(shì)，”負(fù)責(zé)此項(xiàng)培訓(xùn)的教員之一Justin Yates說(shuō)，他也是法蘭西斯·馬瑞恩大學(xué)（Francis Marion University）的助理教授：“那些高度自定義，以及需要特殊工具、產(chǎn)品或部件的任務(wù)，以前由于很難找到商業(yè)化的產(chǎn)品或者由于成本的限制難以實(shí)現(xiàn)，如今我們可以坐在計(jì)算機(jī)前將其設(shè)計(jì)出來(lái)，然后使用3D打印機(jī)打印出來(lái)?！?/p>

　　而那些部署在前方的單位也可以在后勤支持無(wú)法獲得或者被延遲的情況下使用該技術(shù)制造出工具和零部件。比如當(dāng)他們需要更換部件時(shí)，就可以根據(jù)準(zhǔn)確的規(guī)格將其設(shè)計(jì)出來(lái)，然后再用3D打印機(jī)打印出?！拔覀兊淖罱K目標(biāo)是希望將3D打印機(jī)整合進(jìn)我們的新型移動(dòng)設(shè)備商店?！泵绹?guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)士官Justin Horn說(shuō)，他是第2維修營(yíng)的維護(hù)負(fù)責(zé)人?！八匀绻枰圃煲粋€(gè)被丟掉的部件，然后還有一名機(jī)械師在國(guó)內(nèi)，你就會(huì)得到支持。但是我認(rèn)為3D打印機(jī)還會(huì)有更為廣泛的用途。”

　　美國(guó)海軍將在今夏測(cè)試帶3D打印部件的V-22魚(yú)鷹

　　一直以來(lái)，美軍方都對(duì)3D打印在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用興趣濃厚，尤其是海軍。2016年5月17日，美國(guó)海軍航空系統(tǒng)司令部的（NAVAIR）與增材制造（AM）項(xiàng)目有關(guān)的官員在一次簡(jiǎn)報(bào)當(dāng)中介紹了他們的發(fā)展路線圖。NAVAIR增材制造與數(shù)據(jù)鏈集成產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)（IPT）負(fù)責(zé)人Elizabeth McMichael與其老搭檔NAVAIR飛行器開(kāi)發(fā)首席科學(xué)家Bill Frazier同時(shí)介紹了該項(xiàng)目迄今為止獲得了一些具體的成果，其中包括將在6月份首次試飛的帶3D打印部件的V-22魚(yú)鷹傾轉(zhuǎn)旋翼飛機(jī)。

　　McMichael在簡(jiǎn)報(bào)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)還展示了該部件的幾個(gè)復(fù)制品，其鏈接件和配件都是用鈦鋁合金Ti-6Al-4V制成的。根據(jù)NAVAIR與海軍部密切合作制訂的這份數(shù)字路線圖，有幾個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域浮現(xiàn)了出來(lái)。首先最關(guān)鍵的是，她說(shuō)，“如果我們要使用AM來(lái)制造零部件，就需要確定如何制造，并要對(duì)這些部件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)證，使其能夠安全地用于我們的飛機(jī)上?！?/p>

　　據(jù)了解，要將這樣一個(gè)突破性的技術(shù)用于當(dāng)前的軍事/工業(yè)商業(yè)模式質(zhì)檢和驗(yàn)證是繞不過(guò)去的至于在過(guò)去一年里的收獲，她說(shuō)，“是這種技術(shù)可以讓你走得比我們想象中的要快很多?！背酥?，F(xiàn)razier還介紹了一些技術(shù)方面的問(wèn)題以及V-22零部件的3D打印和測(cè)試的結(jié)果，這中間有一部分是在賓夕法尼亞州大學(xué)應(yīng)用研究實(shí)驗(yàn)室和新澤西州Lakehurst的海軍空中作戰(zhàn)中心飛機(jī)分部完成的。在提到飛機(jī)零件中經(jīng)常會(huì)受到關(guān)注的金屬疲勞及裂紋擴(kuò)展時(shí)，他說(shuō)“這種材料并沒(méi)有疲勞的問(wèn)題”?！斑@意味著對(duì)于今年夏天進(jìn)行的這次飛行試驗(yàn)，我們不認(rèn)為它會(huì)有很大的風(fēng)險(xiǎn)?！盡cMichael 說(shuō)。

據(jù)Frazier稱(chēng)，NAVAIR在增材制造方面的努力涉及到三個(gè)層次，其中包含零部件驗(yàn)證、發(fā)展設(shè)計(jì)師需要的經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)證明的數(shù)據(jù)，和獲取所需的的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)并將用于計(jì)算模型的開(kāi)發(fā)，這個(gè)模型能夠幫助我們確定一個(gè)質(zhì)量處理的區(qū)間，這樣我們就可以在不同的機(jī)器和共有上復(fù)制它并能夠保證零部件的質(zhì)量?！拔覀儾幌肜速M(fèi)時(shí)間和金錢(qián)去做不能復(fù)制的東西。”他說(shuō)。鎖定該工藝絕對(duì)非常關(guān)鍵，McMichael補(bǔ)充說(shuō)，“這不是我們擰擰旋鈕和轉(zhuǎn)盤(pán)就可以調(diào)整的東西”。另外，如果要使增材制造成為海軍解決像零部件短缺、生產(chǎn)周期較長(zhǎng)這類(lèi)緊迫問(wèn)題的可行解決方案的話(huà)，從設(shè)計(jì)到支持進(jìn)行數(shù)字流程的集成也很關(guān)鍵?！白罱K，我希望無(wú)論在哪里、無(wú)論何時(shí)，每當(dāng)需要時(shí)，我們都能夠打印這些部件?！盡cMichael 說(shuō)。

　　美國(guó)海軍在軍艦上建立3D打印實(shí)驗(yàn)室

　　海軍們?cè)诤Ｑ笊险贫驽塾温?tīng)起來(lái)好像是一件很酷的事，但實(shí)際上他們?cè)诤Ｉ系纳罘浅Ｐ量?。在無(wú)邊的海洋中，他們往往只有等到下一次靠岸才能得到想要的東西，而這需要很長(zhǎng)的一段時(shí)間。現(xiàn)在通過(guò)3D打印技術(shù)就能給他們帶來(lái)有幫助的小東西。Casey Staidl中尉和其他三個(gè)水手在一次頭腦風(fēng)暴中提出了一項(xiàng)設(shè)計(jì)，通過(guò)3D打印一個(gè)Tru-Clip，這個(gè)小夾子可以確保無(wú)線電扣附件不開(kāi)裂或者折斷。與此同時(shí)，這個(gè)夾子的成本每個(gè)低至6美分，但如果沒(méi)有這個(gè)夾子，海軍就需要將船開(kāi)到能夠靠岸的地方，花615美元購(gòu)買(mǎi)新的無(wú)線電扣。在利用Tru-Clip短短3個(gè)月的時(shí)間內(nèi)就已經(jīng)為海軍節(jié)省了12000美元。

　　“它看起來(lái)不漂亮，甚至不是一個(gè)真正的創(chuàng)新，但是卻為我們節(jié)省了很多錢(qián)。” Casey Staidl中尉說(shuō)到，“在過(guò)去的兩年半里，我們花了146000美元在這些附件上，而現(xiàn)在我們可以節(jié)省下這筆開(kāi)支了”。對(duì)于海軍來(lái)說(shuō)，有一個(gè)3D打印工作室非常有用。而現(xiàn)在3D打印技術(shù)也被用在了USS Essex 和USS Kearsarge這兩艘軍艦上?！拔覀?cè)谶@兩艘軍艦上設(shè)立3D打印實(shí)驗(yàn)室實(shí)際上是進(jìn)行試點(diǎn)，旨在觀察海上是否能夠適合3D打印。”海上3D打印工作室負(fù)責(zé)人Jerrod Jenkins說(shuō)。

　　事實(shí)上，3D打印技術(shù)早已應(yīng)用到了軍事中。而現(xiàn)在在海上軍艦建立3D打印工作室是最新的進(jìn)展，但不會(huì)是最后的。