近日,,世界上首款3D打印超級跑車“刀鋒(Blade)”在美國亮相,,整車質(zhì)量僅為1400磅,百公里加速2秒鐘,,比特斯拉還快了1秒鐘,,再次讓3D打印進入公眾視野。
4年前隨著英國《經(jīng)濟學(xué)人》鼓吹3D打印為“第三次工業(yè)革命”的標志,,其輿論熱潮達到頂點,,全球最大兩家3D上市公司S tratasys及3D Systems市值接近100億美元。然而時至今日,,兩家的市值均縮水了80%,!2013年,3DSystems的CEO高調(diào)表示,,3D打印行業(yè)銷售額將在10年內(nèi)增長到350億美元,,相當于復(fù)合增長率達53%。而珠海天威飛馬董事,、研發(fā)中心負責人蘇建強表示,“其實3D打印機2012年全球銷量3 .5萬臺,,而去年是11萬臺,,其增速依然很快,只是沒有股市所期待的那么瘋狂而已,?!?/p>
許多業(yè)內(nèi)人士并不認為3D打印能達到所謂“第三次工業(yè)革命”的高度,但確實是與傳統(tǒng)制造業(yè)有效互補的新興加工工藝,?!安灰胫裁炊加?D打印,小批量,、定制化是其優(yōu)勢所在,。”S tratasys大中華區(qū)總經(jīng)理汪祥艮如是表示,。
小批量的優(yōu)勢
一周前,,“第二屆Stratasys3D打印亞太高峰論壇”在深圳召開,參會人士獲得一個3D打印的U盤,。3D打印對于這種低價值產(chǎn)品是“大材小用”嗎,?汪祥艮說,“參會的小禮物需要個性化定制,,也就30-50個,,買一個跟打印一個,都差不多是30元,。3D打印還能做到完全定制化,,人無我有,。”
這也恰恰體現(xiàn)了3D打印的價值:小批量,、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的成本優(yōu)勢“比如說做一個最簡單的燈罩模型,,用傳統(tǒng)制造工藝,制造一套模具需要2萬元以上,,耗時4周左右,;但如果使用3D打印,一個也就50元,,耗時4個小時,。”蘇建強表示,。
“3D打印是增材工藝,,產(chǎn)品設(shè)計完直接進入生產(chǎn);但傳統(tǒng)制造是減材工藝,,設(shè)計完,,需要經(jīng)過產(chǎn)品規(guī)劃、模具生產(chǎn),、再流程化運轉(zhuǎn),,周期很長?!鄙虾?cè)痣娮哟罂蛻艚?jīng)理丁晨如是表示,。
而比起手工制造,時間優(yōu)勢則更突出,?!氨热缯f珠寶,如果結(jié)構(gòu)太復(fù)雜,,雕刻師是很難完成的,,即使可以實現(xiàn),雕刻師一天只能做4個,。但珠寶3D打印機是沒有結(jié)構(gòu)門檻的,,每兩小時可以打印12個模型出來?!盇 OD奧德萊戰(zhàn)略合伙人若曦說,,雕刻師一個月工資2萬元,這么算,,每件珠寶單算人工成本就需要3000元以上,。
但如果是標準化、大批量生產(chǎn)領(lǐng)域,,3D打印就比不上傳統(tǒng)工藝了,。蘇建強說,,“同樣是燈罩,如果要生產(chǎn)100萬件,,若開完模具,,單件耗材成本非常低,基本是2元/件,,而且30秒就能生產(chǎn)一個,。”
“3D打印和模具行業(yè)應(yīng)該是互補的,?!蓖粝轸薷嬖V南都記者,“如果說是一個已經(jīng)設(shè)計好的文件,,要進行批量生產(chǎn),,我就要開模。但3D打印的價值是在設(shè)計這一部分,。前期的反復(fù)驗證,,如果用傳統(tǒng)模具,時間,、效率跟經(jīng)濟成本都不劃算,。有很多不確定性、還沒有確定設(shè)計方案的時候,,3D打印的優(yōu)勢就凸顯了,?!?/p>
個性化的應(yīng)用場景
3D打印最大特點是“只此一件”的個性化,,而目前的主要應(yīng)用都在于此。
比如說個人飾品,。汪祥艮告訴南都記者:“現(xiàn)在在時裝秀上,,3D打印用得很多。模特可以打印一些個性化的掛件,。再比如做鞋,,我們做出一個展示品,測試其市場受歡迎度,。實際穿的衣服就不要用它了,。”
丁晨補充說,,“建筑業(yè)也是需要樣品展示的,。還有,面對個人,,打印一個個性化的耳機,,差不多幾百塊的價格,,許多極客是愿意買單的?!?/p>
同時,,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的領(lǐng)域也適合3D打印“大展拳腳”,比如航空領(lǐng)域,。汪祥艮說,,航空零部件要求尺寸十分精良,這時候3D打印的優(yōu)勢就更明顯,?!斑@就不只是樣品,而是小批量生產(chǎn)了,?!苯衲瓿酰?D打印企業(yè)羅羅公司利用3D打印做出了首個最大的民用航空發(fā)動機組件,,英國制造中心(M T C)認為其對了解如何回收鈦粉和識別工藝過程中的缺陷有重要意義,。
此外,醫(yī)療也是3D打印應(yīng)用最廣泛的實用領(lǐng)域,?!艾F(xiàn)在主要用在前期手術(shù),比如說手術(shù)導(dǎo)板,,或者手術(shù)輔助工具,;另外,外科醫(yī)生可以利用3D打印對手術(shù)進行建模,,模擬真實場景,。”但可惜的是,,目前3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域主要還是外圍產(chǎn)品,。“一方面是醫(yī)療行業(yè)標準,,一方面是耗材限制,,真正植入人體的3D打印技術(shù)還有待突破?!倍〕勘硎?。這也是目前3D打印最大的障礙,即耗材,?!艾F(xiàn)在主要是光敏樹脂,對于軟性材料與超硬材料依然沒法突破?!?/p>
“速度慢,,沒有彩打能力也是技術(shù)上需要突破的地方?!碧K建強補充說,,3D打印技術(shù)上還有很大提升空間。
進入消費應(yīng)用尚需時日
其實第一臺商用3D打印機出產(chǎn)已經(jīng)是1986年的事,,前幾年突然火爆主要源于其消費領(lǐng)域的想象空間,。但事實上,3D打印在工業(yè)領(lǐng)域如火如荼發(fā)展的同時,,在桌面級應(yīng)用上依然舉步維艱,。
“桌面級在技術(shù)和耗材上都與工業(yè)級相差甚遠?!彼谓◤姳硎?。據(jù)了解,3D打印目前主要是SD M,、SLA,、SLF三個級別的標準?!扒皫啄闟D M技術(shù)的開源應(yīng)用于桌面級更多,,它一臺組裝的3D打印機才2000塊,耗材1000元/公斤,,而工業(yè)級的打印機一臺需要100萬,,耗材也要5000元/公斤?!?/p>
“并不是技術(shù)達不到,,主要是沒有應(yīng)用場景。桌面級3D打印的技術(shù)并不比普通打印機高級,?!倍〕恳嗾J為,,應(yīng)用場景是主要障礙之一,。“3D打印在消費領(lǐng)域主要應(yīng)用于教育業(yè),,但市場亦相對狹小,。只有一些極客會買一臺打印機去玩,但實際上沒什么用,?!?/p>
沒什么用,是業(yè)內(nèi)人士對桌面級3D打印的普遍共識,?!凹矣檬袌錾献畲蟮恼系K不是價格,,而是內(nèi)容。它不像傳統(tǒng)的打印機什么樣的文件都可以打印出來,,你在用3D打印機的時候,,如何把這個文件用到最終的打印中,這個文件是很重要的,?!蓖粝轸奕缡潜硎尽?/p>
宋建強對此表示認可:“3D打印與傳統(tǒng)工藝很大的區(qū)別,,就是完全數(shù)碼化,。普通打印機可以用非數(shù)碼產(chǎn)品復(fù)印,但3D打印需要數(shù)碼化模型,,而這個需要專業(yè)人才進行建模設(shè)計,。”在宋看來,,桌面級的發(fā)展需要供應(yīng)鏈的成熟,。“比如說建立設(shè)計師平臺,,將設(shè)計師與終端消費者對接起來,。要不然買一臺打印機不貴,但是不會用也沒什么價值,?!?/p>
“其實教育行業(yè)對于3D打印有很大意義。不僅是消費領(lǐng)域的突破口,,更關(guān)鍵是教育用戶的窗口,,這些學(xué)生在未來會更加接受與理解3D打印的市場價值?!彼谓◤妶孕?,只有真正進入消費終端,3D打印才能發(fā)揮其最大價值,。