3D打印行業(yè)起底調查
近日,世界上首款3D打印超級跑車(chē)“刀鋒(Blade)”在美國亮相,整車(chē)質(zhì)量?jì)H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(zhù)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(diǎn),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(shí)至今日,兩家的市值均縮水了80%!2013年,3DSystems的CEO高調表示,3D打印行業(yè)銷(xiāo)售額將在10年內增長(cháng)到350億美元,相當于復合增長(cháng)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(shí)3D打印機2012年全球銷(xiāo)量3 .5萬(wàn)臺,而去年是11萬(wàn)臺,其增速依然很快,只是沒(méi)有股市所期待的那么瘋狂而已?!?/p>
許多業(yè)內人士并不認為3D打印能達到所謂“第三次工業(yè)革命”的高度,但確實(shí)是與傳統制造業(yè)有效互補的新興加工工藝?!安灰胫?zhù)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(kāi),參會(huì )人士獲得一個(gè)3D打印的U盤(pán)。3D打印對于這種低價(jià)值產(chǎn)品是“大材小用”嗎?汪祥艮說(shuō),“參會(huì )的小禮物需要個(gè)性化定制,也就30-50個(gè),買(mǎi)一個(gè)跟打印一個(gè),都差不多是30元。3D打印還能做到完全定制化,人無(wú)我有?!?/p>
這也恰恰體現了3D打印的價(jià)值:小批量、復雜結構的成本優(yōu)勢“比如說(shuō)做一個(gè)最簡(jiǎn)單的燈罩模型,用傳統制造工藝,制造一套模具需要2萬(wàn)元以上,耗時(shí)4周左右;但如果使用3D打印,一個(gè)也就50元,耗時(shí)4個(gè)小時(shí)?!碧K建強表示。
“3D打印是增材工藝,產(chǎn)品設計完直接進(jìn)入生產(chǎn);但傳統制造是減材工藝,設計完,需要經(jīng)過(guò)產(chǎn)品規劃、模具生產(chǎn)、再流程化運轉,周期很長(cháng)?!鄙虾側痣娮哟罂蛻?hù)經(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?!氨热缯f(shuō)珠寶,如果結構太復雜,雕刻師是很難完成的,即使可以實(shí)現,雕刻師一天只能做4個(gè)。但珠寶3D打印機是沒(méi)有結構門(mén)檻的,每?jì)尚r(shí)可以打印12個(gè)模型出來(lái)?!盇 OD奧德萊戰略合伙人若曦說(shuō),雕刻師一個(gè)月工資2萬(wàn)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打印就比不上傳統工藝了。蘇建強說(shuō),“同樣是燈罩,如果要生產(chǎn)100萬(wàn)件,若開(kāi)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(gè)?!?/p>
“3D打印和模具行業(yè)應該是互補的?!蓖粝轸薷嬖V南都記者,“如果說(shuō)是一個(gè)已經(jīng)設計好的文件,要進(jìn)行批量生產(chǎn),我就要開(kāi)模。但3D打印的價(jià)值是在設計這一部分。前期的反復驗證,如果用傳統模具,時(shí)間、效率跟經(jīng)濟成本都不劃算。有很多不確定性、還沒(méi)有確定設計方案的時(shí)候,3D打印的優(yōu)勢就凸顯了?!?/p>
個(gè)性化的應用場(chǎng)景
3D打印最大特點(diǎn)是“只此一件”的個(gè)性化,而目前的主要應用都在于此。
比如說(shuō)個(gè)人飾品。汪祥艮告訴南都記者:“現在在時(shí)裝秀上,3D打印用得很多。模特可以打印一些個(gè)性化的掛件。再比如做鞋,我們做出一個(gè)展示品,測試其市場(chǎng)受歡迎度。實(shí)際穿的衣服就不要用它了?!?/p>
丁晨補充說(shuō),“建筑業(yè)也是需要樣品展示的。還有,面對個(gè)人,打印一個(gè)個(gè)性化的耳機,差不多幾百塊的價(jià)格,許多極客是愿意買(mǎi)單的?!?/p>
同時(shí),結構復雜的領(lǐng)域也適合3D打印“大展拳腳”,比如航空領(lǐng)域。汪祥艮說(shuō),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?!斑@就不只是樣品,而是小批量生產(chǎn)了?!苯衲瓿?,3D打印企業(yè)羅羅公司利用3D打印做出了首個(gè)最大的民用航空發(fā)動(dòng)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(guò)程中的缺陷有重要意義。
此外,醫療也是3D打印應用最廣泛的實(shí)用領(lǐng)域?!艾F在主要用在前期手術(shù),比如說(shuō)手術(shù)導板,或者手術(shù)輔助工具;另外,外科醫生可以利用3D打印對手術(shù)進(jìn)行建模,模擬真實(shí)場(chǎng)景?!钡上У氖?,目前3D打印在醫療領(lǐng)域主要還是外圍產(chǎn)品?!耙环矫媸轻t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在主要是光敏樹(shù)脂,對于軟性材料與超硬材料依然沒(méi)法突破?!?/p>
“速度慢,沒(méi)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(shuō),3D打印技術(shù)上還有很大提升空間。進(jìn)入消費應用尚需時(shí)日。
其實(shí)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(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?。據了解,3D打印目前主要是SD M、SLA、SLF三個(gè)級別的標準?!扒皫啄闟D M技術(shù)的開(kāi)源應用于桌面級更多,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(wàn),耗材也要5000元/公斤?!?/p>
“并不是技術(shù)達不到,主要是沒(méi)有應用場(chǎng)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,應用場(chǎng)景是主要障礙之一?!?D打印在消費領(lǐng)域主要應用于教育業(yè),但市場(chǎng)亦相對狹小。只有一些極客會(huì )買(mǎi)一臺打印機去玩,但實(shí)際上沒(méi)什么用?!?/p>
沒(méi)什么用,是業(yè)內人士對桌面級3D打印的普遍共識?!凹矣檬袌?chǎng)上最大的障礙不是價(jià)格,而是內容。它不像傳統的打印機什么樣的文件都可以打印出來(lái),你在用3D打印機的時(shí)候,如何把這個(gè)文件用到最終的打印中,這個(gè)文件是很重要的?!蓖粝轸奕缡潜硎?。
宋建強對此表示認可:“3D打印與傳統工藝很大的區別,就是完全數碼化。普通打印機可以用非數碼產(chǎn)品復印,但3D打印需要數碼化模型,而這個(gè)需要專(zhuān)業(yè)人才進(jìn)行建模設計?!痹谒慰磥?lái),桌面級的發(fā)展需要供應鏈的成熟?!氨热缯f(shuō)建立設計師平臺,將設計師與終端消費者對接起來(lái)。要不然買(mǎi)一臺打印機不貴,但是不會(huì )用也沒(méi)什么價(jià)值?!?/p>
不過(guò)未來(lái)3D打印的市場(chǎng)將在個(gè)人消費者,真正需求也將走入家庭。創(chuàng )客聯(lián)盟瞄準潛在市場(chǎng),將平臺定位于滿(mǎn)足用戶(hù)碎片化3D打印需求,讓普通用戶(hù)享有工業(yè)級3D打印服務(wù)。
“其實(shí)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(hù)的窗口,這些學(xué)生在未來(lái)會(huì )更加接受與理解3D打印的市場(chǎng)價(jià)值?!彼谓◤妶孕?,只有真正進(jìn)入消費終端,3D打印才能發(fā)揮其最大價(jià)值。