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(jìn)入公眾視野,。
4年前隨著英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》鼓吹3D打印為“第三次工業(yè)革命”的標(biāo)志,其輿論熱潮達(dá)到頂點(diǎn),,全球最大兩家3D上市公司Stratasys及3DSystems市值接近100億美元,。然而時(shí)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(dāng)于復(fù)合增長率達(dá)53%,。而珠海天威飛馬董事、研發(fā)中心負(fù)責(zé)人蘇建強(qiáng)表示,,“其實(shí)3D打印機(jī)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,。”
許多業(yè)內(nèi)人士并不認(rèn)為3D打印能達(dá)到所謂“第三次工業(yè)革命”的高度,,但確實(shí)是與傳統(tǒng)制造業(yè)有效互補(bǔ)的新興加工工藝,。“不要想著什么都用3D打印,,小批量,、定制化是其優(yōu)勢所在?!盨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(jià)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?!?/p>
這也恰恰體現(xiàn)了3D打印的價(jià)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(shí)4周左右;但如果使用3D打印,,一個也就50元,耗時(shí)4個小時(shí),?!碧K建強(qiáng)表示。
“3D打印是增材工藝,,產(chǎn)品設(shè)計(jì)完直接進(jìn)入生產(chǎn);但傳統(tǒng)制造是減材工藝,,設(shè)計(jì)完,需要經(jīng)過產(chǎn)品規(guī)劃,、模具生產(chǎn),、再流程化運(yùn)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(shí)間優(yōu)勢則更突出,。“比如說珠寶,,如果結(jié)構(gòu)太復(fù)雜,,雕刻師是很難完成的,即使可以實(shí)現(xiàn),,雕刻師一天只能做4個,。但珠寶3D打印機(jī)是沒有結(jié)構(gòu)門檻的,每兩小時(shí)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(biāo)準(zhǔn)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(qiáng)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?!?/p>
“3D打印和模具行業(yè)應(yīng)該是互補(bǔ)的,。”汪祥艮告訴南都記者,,“如果說是一個已經(jīng)設(shè)計(jì)好的文件,,要進(jìn)行批量生產(chǎn),我就要開模,。但3D打印的價(jià)值是在設(shè)計(jì)這一部分,。前期的反復(fù)驗(yàn)證,如果用傳統(tǒng)模具,,時(shí)間,、效率跟經(jīng)濟(jì)成本都不劃算。有很多不確定性,、還沒有確定設(shè)計(jì)方案的時(shí)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(diǎn)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(shí)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(shí)際穿的衣服就不要用它了?!?/p>
丁晨補(bǔ)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(jī),差不多幾百塊的價(jià)格,,許多極客是愿意買單的,。”
同時(shí),,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(shí)候3D打印的優(yōu)勢就更明顯,。“這就不只是樣品,,而是小批量生產(chǎn)了,。”今年初,,3D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(jī)組件,,英國制造中心(MTC)認(rèn)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(shí)用領(lǐng)域,。“現(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(jìn)行建模,,模擬真實(shí)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(biāo)準(zhǔn),,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(qiáng)補(bǔ)充說,3D打印技術(shù)上還有很大提升空間。
進(jìn)入消費(fèi)應(yīng)用尚需時(shí)日
其實(shí)第一臺商用3D打印機(jī)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(fèi)領(lǐng)域的想象空間,。但事實(shí)上,3D打印在工業(yè)領(lǐng)域如火如荼發(fā)展的同時(shí),,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(yuǎn)?!彼谓◤?qiáng)表示,。據(jù)了解,3D打印目前主要是SDM,、SLA,、SLF三個級別的標(biāo)準(zhǔn)?!扒皫啄闟DM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(jī)才2000塊,耗材1000元/公斤,,而工業(yè)級的打印機(jī)一臺需要100萬,,耗材也要5000元/公斤?!?/p>
“并不是技術(shù)達(dá)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(jī)高級,?!倍〕恳嗾J(rèn)為,應(yīng)用場景是主要障礙之一,。“3D打印在消費(fèi)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(jī)去玩,但實(shí)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(jià)格,而是內(nèi)容,。它不像傳統(tǒng)的打印機(jī)什么樣的文件都可以打印出來,,你在用3D打印機(jī)的時(shí)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(qiáng)對此表示認(rèn)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(jī)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(jìn)行建模設(shè)計(jì),。”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(jì)師平臺,,將設(shè)計(jì)師與終端消費(fèi)者對接起來,。要不然買一臺打印機(jī)不貴,但是不會用也沒什么價(jià)值,?!?/p>
“其實(shí)教育行業(yè)對于3D打印有很大意義。不僅是消費(fèi)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(jià)值?!彼谓◤?qiáng)堅(jiān)信,,只有真正進(jìn)入消費(fèi)終端,3D打印才能發(fā)揮其最大價(jià)值,。