3D打印產(chǎn)業(yè)化尚待時(shí)日

1、3D打印產(chǎn)業(yè)化尚待時(shí)日 3D打印技術(shù)一經(jīng)問(wèn)世，因其應(yīng)用領(lǐng)域之廣，便迅速被全球產(chǎn)業(yè)界關(guān)注。為了加快我國(guó)增材制造（又稱“3D打印”）產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展，日前國(guó)家多部委研究制定了國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃（2015-2016年）。在個(gè)性化需求逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位的消費(fèi)時(shí)代，看上去很美的3D打印產(chǎn)業(yè)化將會(huì)為我國(guó)的制造業(yè)以及個(gè)人消費(fèi)領(lǐng)域帶來(lái)什么？ 3D打印并非萬(wàn)能看過(guò)007系列電影大破天幕殺機(jī)的觀眾，或許會(huì)對(duì)其中那輛1960年的阿斯頓?馬丁DB5汽車(chē)被炸成碎片的情節(jié)記憶猶新，而這部車(chē)便是通過(guò)3D打印技術(shù)制作的。所謂“3D打印”是一種快速成型技術(shù)，又稱增材制造技術(shù)，以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，使用粉末狀金屬或塑料等

2、可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印機(jī)所使用的各種原材料就相當(dāng)于普通打印機(jī)里的墨水，通過(guò)材料的逐層打印堆疊實(shí)現(xiàn)立體效果。其技術(shù)特點(diǎn)在于可以為復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零部件免去開(kāi)發(fā)開(kāi)模環(huán)節(jié)，滿足人們的個(gè)性化需求，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，從而節(jié)省出更多的人力和資金。3D打印在我國(guó)已從由“概念” 逐漸轉(zhuǎn)向 “應(yīng)用”。從中央到地方，各級(jí)政府都在積極制定未來(lái)3D打印行業(yè)發(fā)展的方向性策略，市場(chǎng)上的各項(xiàng)融資活動(dòng)也較為密集。今年2月，國(guó)家工信部、發(fā)展改革委和財(cái)政部發(fā)布國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃（2015-2016年），根據(jù)這份計(jì)劃，到2016年，我國(guó)將初步建立較為完善的增材制造產(chǎn)業(yè)體系，整體技術(shù)水平保持與國(guó)

3、際同步，在航空航天等直接制造領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，在國(guó)際市場(chǎng)上占有較大的市場(chǎng)份額。具體計(jì)劃包括增材制造產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入實(shí)現(xiàn)年均增長(zhǎng)速度30%以上;形成2-3家具有較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的增材制造企業(yè);研發(fā)一批自主裝備、核心器件及成形材料;建立5-6家增材制造技術(shù)創(chuàng)新中心，完善扶持政策，形成較為完善的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系等。“這有利于全社會(huì)加深對(duì)3D打印新的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也表明國(guó)家層面對(duì)3D打印的重視，是一個(gè)積極的信號(hào)，但推進(jìn)計(jì)劃未見(jiàn)具體時(shí)間表和扶持配套政策，比較宏觀?！敝袊?guó)3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟相關(guān)負(fù)責(zé)人建議有關(guān)部門(mén)加速制定推進(jìn)時(shí)間表以及具體配套政策，并認(rèn)為工業(yè)領(lǐng)域仍將是未來(lái)3D打印最主要的市場(chǎng)，同時(shí)應(yīng)側(cè)重在航空航天領(lǐng)

4、域和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。據(jù)了解，目前空中客車(chē)公司已開(kāi)始使用3D打印零件，而波音公司也針對(duì)很多3D打印的零部件申請(qǐng)了專利。對(duì)于3D打印對(duì)于我國(guó)產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展帶來(lái)的變革，經(jīng)濟(jì)學(xué)家劉志彪表示，由于其超強(qiáng)的設(shè)計(jì)能力，3D打印可帶動(dòng)我國(guó)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，而其精密化的“打印”則可取代低附加值產(chǎn)業(yè)，成為高附加值的精益制造業(yè)，同時(shí)它為新材料提供發(fā)展機(jī)遇，此外還能促使研發(fā)和設(shè)計(jì)等非實(shí)體性活動(dòng)成為產(chǎn)業(yè)鏈中的高端環(huán)節(jié)，從而推動(dòng)制造業(yè)價(jià)值鏈的攀升和制造服務(wù)水平的提升。有學(xué)者曾表示3D打印技術(shù)將帶來(lái)第三次工業(yè)革命，但其實(shí)該產(chǎn)業(yè)在全球的發(fā)展尚處于初級(jí)階段，盡管3D打印技術(shù)被認(rèn)為可用來(lái)重整國(guó)家制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，但其實(shí)短期內(nèi)還難以

5、顛覆整個(gè)傳統(tǒng)制造業(yè)模式。這種新型精密技術(shù)與信息化技術(shù)的融合，與機(jī)器大生產(chǎn)是平行關(guān)系，其次3D打印原材料種類有限，并非所有產(chǎn)品都能打印出來(lái)。而個(gè)性化打印成本極高，只有規(guī)?；拍芙档统杀?。打印體驗(yàn)館探奇現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)3D打印企業(yè)的業(yè)務(wù)范疇大多包括材料供應(yīng)，設(shè)備制造和打印服務(wù)。隨著人們對(duì)“個(gè)性化”重視程度越來(lái)越高，業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，在個(gè)人消費(fèi)領(lǐng)域，3D打印行業(yè)預(yù)計(jì)仍會(huì)保持較高的增速，有助于拉動(dòng)個(gè)人桌面3D打印設(shè)備的需求，同時(shí)促進(jìn)樹(shù)脂和塑料等上游打印材料的消費(fèi)。當(dāng)應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的3D打印，在進(jìn)入大眾視野后，便一下變成了時(shí)尚新潮的代名詞，許多生活中的常見(jiàn)物品均可使用3D打印。上拓3D打印體驗(yàn)館的工作人員向

6、記者介紹，只要有一臺(tái)3D打印機(jī)和數(shù)據(jù)，就可以讓紙上的圖像變成實(shí)物，但是不同的打印機(jī)需要適應(yīng)不同的材質(zhì)，要看研發(fā)人員從事哪方面的研究，目前打印原料在材質(zhì)上以樹(shù)脂工程塑料、石膏粉和尼龍為主，也有可以打印鈦合金和金屬材質(zhì)的打印機(jī)。記者在體驗(yàn)館內(nèi)看到不少3D打印產(chǎn)品，多為玩具、鞋、杯墊等模具，顏色鮮艷，材質(zhì)和軟硬度也不同，有的還是半透明的膠狀，從表面很容易看出“逐層打印”的痕跡，雖然體積不大，但讓人看了感覺(jué)很新奇。而真正讓普通人近距離接觸和感受3D打印樂(lè)趣的則是“真人模型”，此前市場(chǎng)上雖然也有不少制作真人模型的商家，但均是根據(jù)消費(fèi)者所提供的人像照片上的體貌特征來(lái)制作，而3D打印機(jī)生成的真人模型則是嚴(yán)格

7、依照人體比例、相貌打印出來(lái)的。工作人員還向記者講解演示了3D打印真人模型的過(guò)程，首先消費(fèi)者站在一塊白布前，身體前方各有兩盞燈，用來(lái)提高環(huán)境亮度，工作人員拿著手持掃描儀，圍繞著消費(fèi)者自下而上進(jìn)行360度全身掃描，這一過(guò)程大概持續(xù)兩分半鐘。隨后將采集到的各種比例和色彩信息傳輸?shù)脚赃叺碾娔X中，生成打印數(shù)據(jù)，連上3D打印機(jī)就可以直接打印了。幾個(gè)小時(shí)之后，一個(gè)完全按照消費(fèi)者身材比例和相貌服飾特征的真人模型就完成了。記者拿起一個(gè)15CM高的真人模型，感覺(jué)手里沉甸甸的，皮膚紋路和衣服皺褶都清晰可見(jiàn)，但人臉上的表情并不太生動(dòng)。據(jù)了解，目前絕大多數(shù)的真人模型的原料均為高分子聚合材質(zhì)，尺寸也有不同選擇。工作人員表

8、示，有的顧客喜歡表面光滑的，有的則喜歡磨砂手感的，現(xiàn)在全國(guó)各地制作出來(lái)的產(chǎn)品精度都差不多。盡管這一產(chǎn)品比原有的人像模型制作技術(shù)先進(jìn)，精準(zhǔn)度大幅提升，但由于制作價(jià)格較高，因此仍讓一般消費(fèi)者望而卻步。記者在另一家3D真人秀館內(nèi)的價(jià)目表上看到，一個(gè)12CM高的迷你版人像模型價(jià)格為1765元，15CM的2116元，最大的24CM模型則需要4339元。業(yè)內(nèi)專家表示，3D技術(shù)目前仍屬前沿科技，在個(gè)人消費(fèi)領(lǐng)域的制作生產(chǎn)成本在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)保持在比較高的水平。據(jù)工作人員介紹，前期直接到體驗(yàn)館制作真人秀的顧客大多是消費(fèi)能力較強(qiáng)，對(duì)新鮮事物保有好奇心的年輕人，但從加盟店反饋上來(lái)的數(shù)據(jù)看，制作模型的顧客數(shù)量正在逐步上

9、升。價(jià)格因素致消費(fèi)不易盡管近年來(lái)3D技術(shù)以及相關(guān)概念已被熱炒幾輪，但始終與大眾的日常消費(fèi)保持距離。普通人做一件自己的真人秀感覺(jué)價(jià)格昂貴，但如果是即將步入婚姻殿堂的新人，對(duì)于制作一份難忘的回憶則很感興趣，自然也舍得花錢(qián)。目前許多3D打印館都與婚紗攝影店合作，推出新郎新娘婚紗3D真人秀。3D打印行業(yè)從業(yè)者李海潮告訴記者，在人生最美好的時(shí)刻凝固成微縮模型是照片無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，因此這類生意普遍不錯(cuò)。同樣，為孩子在每年制作成長(zhǎng)模型，也成為不少打印館的經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目，從1歲到12歲，每年為孩子制作一個(gè)模型，完全按照身高比例和相貌特征記錄孩子的成長(zhǎng)過(guò)程。他說(shuō)開(kāi)拓3D打印市場(chǎng)就要根據(jù)大眾需求，尋找技術(shù)特點(diǎn)和市場(chǎng)之間的契

10、合點(diǎn)。與此同時(shí)，3D打印機(jī)正逐漸成為許多小型零部件、模具企業(yè)和動(dòng)漫模型愛(ài)好者值得入手的產(chǎn)品。過(guò)去制作一款新產(chǎn)品，要先做好蠟?zāi)＃醮紊a(chǎn)一旦發(fā)現(xiàn)成品不符合要求就要重新制作，花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，感覺(jué)很麻煩，有了3D打印機(jī)則只要修改數(shù)據(jù)，重新打印即可。目前可供家庭或者小型企業(yè)使用的設(shè)備一般都在幾萬(wàn)元左右。學(xué)校對(duì)于各種模型模具的需求，也讓他們成為3D打印機(jī)的潛在客戶，自己設(shè)定數(shù)據(jù)打印課堂上使用的模型，易于變化，滿足課堂需求。但也有不少3D打印產(chǎn)品看起來(lái)驚艷，但實(shí)際操作起來(lái)卻并不像描述那樣簡(jiǎn)便或者可靠。目前市面上已有由3D打印機(jī)制作出來(lái)的巧克力，但很多消費(fèi)者卻擔(dān)心這類食品的安全質(zhì)量是否達(dá)到了可食用的標(biāo)準(zhǔn)。再比如，許多人都聽(tīng)說(shuō)過(guò)由3D打印機(jī)制造出來(lái)的汽車(chē)，聽(tīng)上去好像簡(jiǎn)單得只需通過(guò)打印輪胎、座椅、車(chē)窗、方向盤(pán)等零部件，然后把它們組裝在一起，就可以開(kāi)著上路了。但實(shí)際遠(yuǎn)沒(méi)這么簡(jiǎn)單，由于各種零部件材質(zhì)不同，因此需要適用于金屬、塑料、復(fù)合材料等不同的3D打印設(shè)備，并分配給不同的打印廠商制作，體現(xiàn)出每種設(shè)備的優(yōu)異性能，然后再拼裝接焊，因此目前人們看到的“3D