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3D打印:技术到产业一步之遥?

2013-11-27 14:39| 查看: 23897| 评论: 0|原作者: 蒋道新

摘要: 全球两大3D打印巨头相继在中国市场迅速布局,意味着国内3D打印的机会窗口即将来临,中国3D打印服务企业是否做好了准备?从技术到产业,它们面临的关键挑战又有哪些?

能想象汽车可以打印出来吗?你能相信巧克力、手机也可以直接打印吗?这些都不是科幻或做梦,因为3D打印机确实给我们带来了前所未有的震撼。

3D打印的“前世”与“今生”

如果当初西游的时候,八戒也带上这样一台3D打印机,他是否会摸着滚圆的肚皮说:“师父,以后吃穿不愁了,也不用大师兄出去化缘了。”3D打印机真的如此神奇吗?它到底是何方神圣?

3D打印技术发展到现在,席卷了欧美市场,并逐渐深入到亚太地区,尤其是中国。20139月,全球两大3D打印巨头之一的Stratasys公司与素以办公用品闻名的台湾震旦集团展开战略合作,拓展中国的3D打印市场;另一家德国设计导向集成(e-Manufacturing)科技公司EOS也在华建立总部及研发中心。

两大3D打印巨头的投资和布局绝不是盲目和偶然的,它们发现了一个惊人的趋势:亚太地区的3D打印市场正在经历从无到有的过程。由于3D打印诞生于美国,在美国发展20多年以后,第一波的尝鲜需求可能日益饱和,未来渗透率的提高主要依靠更高性能的打印设备和耗材对3D打印应用边界的拓展,以及与云制造相关的商业模式的再创新,而亚太地区市场规模未来有望保持60%以上的高速增长,两大巨头正是看到了中国地区巨大的财富和市场契机,于是,在中国3D市场处于萌芽阶段就迅速布局,以掘得第一桶金。

根据WohlersAssociates的数据显示:2012年,全球3D打印产业的销售收入规模已达22.04亿美元,比上年增长28.6%,如果从1993年算起,年均复合增速为17.7%,最近两年同比增速升至25%。以这个速度发展,我们没有理由怀疑中国3D打印是否有市场,只是不清楚这个市场未来将发展到多大规模。根据现有的发展趋势可以肯定的是,3D打印必将在中国市场占据一个重要地位,它会成为21世纪中国市场的新宠。

产业化呼唤3D打印服务

工业生产变革            

与传统打印技术相比,3D打印技术通过摒弃生产线而降低了成本,并大幅减少了材料浪费,让人们更有效地设计出美观实用的物品。另外,在具有良好设计概念和设计过程的情况下,3D打印技术还可以简化生产制造过程,快速有效又廉价地生产出单个物品。在3D打印技术中,原材料能全部运用到生产所需要的产品上,它生产出的零件更加精细轻盈,与机器制造出的零件相比,打印出来的产品重量要轻60%,并且同样坚固。

简而言之,3D打印技术能帮助工业生产缩短生产周期,节省生产材料,并能在保证产品质量的前提下,生产出个性化、无形状限制的产品或零件。3D打印技术是否能颠覆传统产业,现在还很难说,但它的确为工业生产带来了有力的变革,尤其是工业技术的变革。

众所周知,中国正处于工业转型升级的关键时期,3D打印技术的发展为中国带来了巨大机遇。正如震旦集团所声称:“在打样、开模阶段,平均降低约50%的制造费用,缩短70%的加工周期,并能将复杂设计制造一体化。”今年10月,在珠海航展馆举行的3D打印应用及数码图文快印展览会,成功吸引了多家中国3D打印的龙头企业参展。试问,如果3D打印在中国没有什么市场,为何如此多的企业会蠢蠢欲动,欲分3D打印市场的一杯羹?

个性化生活消费

市场与销售,最终都要回归到消费者的需求,而3D打印技术的个性化定制可以更好地满足人们的需求。

上海首家3D照相馆EPOCH时光机于201355日现身。该照相馆由一群80后海归共同创立,引进国际最先进的工业级全彩3D打印设备,运用最前沿的3D科技及独创的后期制作工艺,记录与重现最重要的时光。在整个3D体验过程中,设计师会将顾客的全身外形扫描至电脑,再根据顾客的设想进行定制化设计,并通过全彩3D打印及一系列精细的手工雕琢,最终呈现出拥有顾客独特印记并能表达自我与内心的作品。为了让顾客与设计师一起进行灵感创作,EPOCH时光机采用定制化理念,通过艺术和科技结合的方式更纯粹地展现顾客的想法,他们每天只接受10位顾客预约。对EPOCH时光机而言,顾客体验和心灵的碰撞与作品本身一样重要。

在定制化设计过程中,前期精准的数据建模,后期耐心的精雕细琢是制作出优质个性化产品的保证,而整个环节中起决定作用的则是顾客与设计师的全程、全面互动,正是这种互动,使消费者最直接、最清晰地表达出自己对产品的想法与要求,设计者也在第一时间理解了客户的需求,最终做出最有益于顾客的调整。

苏州华漫信息服务公司旗下的漫品印象则专注于3D形象服务。华漫信息服务公司成立于2009年,是由来自中科院和清华、浙大等著名高校的一群博士组成的技术创业型公司,他们将人脸识别建模与3D技术结合在一起,研制出具有领先的DTC3D照相系统及系列产品。漫品印象为华漫旗下的3D照相馆品牌,其秉承用科技与艺术的智慧创造生活乐趣来服务消费者,如今,漫品印象不仅是国内3D照相行业的开拓者,而且致力于成为个性化3D形象领先的服务商。

由此可见,未来中国3D打印的个性化定制要保证两方面:第一,硬件技术要过关,包括3D打印技术本身以及后期的雕琢技术;第二,软件服务尤其是与顾客的互动要到位,这是重心。然而,无论是硬件还是软件,它们所指向的中心只有一个——消费者需求,个性化定制能够更大程度地满足消费者需求,黏住更多忠实的客户。

从技术到产业的关键一步

据麦肯锡研究报告表明,到20253D打印产生的经济影响将达2300亿美元。在我国,3D打印已列入国家科技计划,目前主要应用在航空、汽车、医疗等行业,而未来几年,航天军工、民用消费、模具设计三驾马车将驱动我国3D打印需求呈跨越式增长。

随着全球经济形势不断回暖,全球3D打印市场多年的积累持续不断地向亚太地区渗透,中国市场也对3D打印技术有强大的内在需求和政策、资金支持,所以我们完全有理由相信3D打印在中国的梦想与现实的距离并不太遥远,关键要看中国企业是否能把握住机会,是否有勇气和魄力摘下这个市场的皇冠。不过,目前中国的3D打印服务也面临许多重要的挑战,最关键的就是产业化和市场化。

具体而言,从技术上来说,3D打印技术能否在精度上达到传统机械加工零件要求的微米级别,能否高效率生产出来,这些都是技术难题。而批量化生产对3D打印技术来说,正是它的软肋,与传统的工业技术相比,3D打印在规模化生产上完全不占优势。

从原材料来看,在低端3D打印机市场上,人们普遍采用的是单色热塑性挤出技术,这种方法通过打印头将少量高温加热的ABS塑料丝挤出,进而塑造成立体模型,它存在很多弊端,其中最大一个问题就是原材料的成本太高,ABS塑料的价格目前仍在3445美元/公斤上下浮动。而在高端3D打印机市场上,高精度、高强度、能够长期应用、耐疲劳的打印原料以及工艺标准,也都存在巨大的挑战。

从资金链来说,3D打印产业的发展不仅取决于技术和原材料,还取决于整合资源和资金链条,这就需要国内良好的政策导向、金融支持和规模投资。资金一旦跟得上3D打印产业发展的脚步,那么技术与原材料上存在的压力将有可能得到有效缓解,实现3D打印产业的良性发展。

 (编辑:王 fangwen118@126.com
本文刊载于《销售与市场》杂志管理版2013年12期,转载请注明出处。(作者: 蒋道新)

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