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3D新聞

解析3D打印在中國(guó)的大躍進(jìn)

星之球科技 來源:新營(yíng)銷2013-12-12 我要評(píng)論(0 )   

3D打印無疑是2013年最受吹捧的新概念之一,這在中國(guó)內(nèi)地表現(xiàn)得尤為突出。據(jù)說未來3年,3D打印可以創(chuàng)造一個(gè)規(guī)模上百億的市場(chǎng)。為實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)升級(jí),珠海、青島、武漢、...

        3D打印無疑是2013年最受吹捧的新概念之一,這在中國(guó)內(nèi)地表現(xiàn)得尤為突出。據(jù)說未來3年,3D打印可以創(chuàng)造一個(gè)規(guī)模上百億的市場(chǎng)。為實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)升級(jí),珠海、青島、武漢、成都等城市開始興建3D打印產(chǎn)業(yè)園,并在資金、土地、配套政策上給予支持。而在民用領(lǐng)域,在京東,美國(guó)進(jìn)口的Cube3D打印機(jī)售價(jià)僅為1.3萬元,通過搭配的軟件,不需要任何專業(yè)培訓(xùn)就可以使用,連孩童都可以在家里進(jìn)行3D打印。3D打印似乎除了要顛覆傳統(tǒng)的制造業(yè),更像十幾年前的個(gè)人電腦一樣,做好了走入千家萬戶的準(zhǔn)備,說不定在不久的將來,每個(gè)家庭就是一個(gè)DIY的小工廠。

 

  但3D打印也可能任何東西都顛覆不了。全球制造業(yè)巨頭富士康掌門人郭臺(tái)銘今年公開表示:“如果3D打印真有用,我的‘郭’字倒過來寫。”他認(rèn)為,“推動(dòng)實(shí)現(xiàn)第三次工業(yè)革命”的3D打印根本只是一個(gè)噱頭,鴻海早在30年前就使用3D打印技術(shù),但此項(xiàng)技術(shù)無法大量生產(chǎn),沒有商業(yè)用途和商業(yè)價(jià)值。有可能這不是傳統(tǒng)制造業(yè)大佬的危言聳聽,而是對(duì)3D打印的深刻洞察。

 

  3D打印的市場(chǎng)在哪里

  在傳統(tǒng)制造業(yè),一個(gè)工業(yè)產(chǎn)品從最初的技術(shù)調(diào)研到最后的大批量上市,要經(jīng)過14個(gè)環(huán)節(jié)之多的工業(yè)設(shè)計(jì)流程。其中一個(gè)環(huán)節(jié)叫做“手板制作”,所謂的手板,是指在沒有開模具的情況下,根據(jù)產(chǎn)品圖紙做出產(chǎn)品樣板,主要用于驗(yàn)證產(chǎn)品,包括外觀、結(jié)構(gòu)和功能。由于更早的時(shí)候,手板只能依靠經(jīng)驗(yàn)豐富的技師手工制作,因此被人稱為“手板”,目前制造業(yè)主要依靠數(shù)控機(jī)床制作。

 

  近兩年3D打印火紅了以后,使手板制作多了一項(xiàng)前沿技術(shù)。制作手板也成為3D打印廠商主要的業(yè)務(wù)來源。甚至有深圳的3D打印服務(wù)商表示,其99%的訂單來自打印手板??梢哉f,目前3D打印主要是為工廠手板制作業(yè)務(wù)服務(wù)的。3D打印不需要模具,由圖紙直接生成物件,而且好的3D打印機(jī)精度很高,無疑是手板制作的理想方式。有設(shè)計(jì)公司的老板表示:“3D打印出來的樣品,絕不僅僅只是看個(gè)樣子,它必須是第一個(gè)產(chǎn)品,具有這個(gè)產(chǎn)品應(yīng)該有的一切。”傳統(tǒng)的機(jī)床制作的手板,只能無限逼近產(chǎn)品原型,誤差比較大,而3D打印機(jī)輸出的則是產(chǎn)品實(shí)物,對(duì)制造商來說,沒有比拿產(chǎn)品實(shí)物試錯(cuò)更好的了。

 

  此外,相對(duì)于耗時(shí)數(shù)天的傳統(tǒng)手板制作,3D打印的速度快,按照深圳3D打印機(jī)品牌維示泰克每小時(shí)打印15立方厘米物體的速度,一個(gè)手機(jī)結(jié)構(gòu)的模型大約需要打印三四個(gè)小時(shí),為制造商開發(fā)產(chǎn)品節(jié)約了大量的時(shí)間,也更有利于優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。例如中興手機(jī)已開始用3 D打印機(jī)制作手機(jī)手板。傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式,手板制作一般是由專門的手板廠完成,全手工制作,大約需要兩周時(shí)間,成本在3000元以上。如果采用3D 打印,只需三四個(gè)小時(shí),成本不過幾十元。

 

  而對(duì)于一些特殊產(chǎn)品,比如用特殊金屬制造的鎖具,3D打印技術(shù)進(jìn)入手板制作之前,傳統(tǒng)手板只能用ABS等塑料,無法驗(yàn)證鎖具設(shè)計(jì)的合理性,工廠不得不繞過手板制作流程,直接制作模具,一旦設(shè)計(jì)出現(xiàn)了問題,整套幾十萬元的模具都要報(bào)廢,讓制造商付出巨大的“沉沒成本”。有了3D打印技術(shù)以后,高端的工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)可以直接打印金屬材質(zhì),避免了大量的潛在損失。目前,能夠被運(yùn)用到3D打印中的材料包括薄膜、樹脂、石蠟、石膏、尼龍絲、鈦合金、陶瓷等十幾種。

 

  但3D打印顛覆了制造業(yè)嗎?沒有,3D打印連手板制作也沒有顛覆。據(jù)粗略統(tǒng)計(jì),目前國(guó)內(nèi)只有10%的手板制作運(yùn)用了3D打印技術(shù),說到底還是成本問題。

 

  目前,3D打印技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用主要集中在一些‘不計(jì)成本’的領(lǐng)域。航空航天、醫(yī)療、汽車制造業(yè)定制的3D打印產(chǎn)品需求穩(wěn)定,價(jià)格相對(duì)較高。”一家3D打印企業(yè)的經(jīng)理表示,上海大眾、一汽大眾等都選擇3D打印制作產(chǎn)品樣板,如果自己購(gòu)買3D打印機(jī),由于模型少致使其利用率不高,還不如交給3D打印企業(yè)做。但要接這些大訂單,3D打印企業(yè)要投入大量的資金購(gòu)買國(guó)外設(shè)備,漫長(zhǎng)的投資回報(bào)期,不是一般的3D打印企業(yè)可以承受的。

 

  而對(duì)于普通的手板制作,3D打印完全是誕生在一片殘酷廝殺的紅海里。目前,任何一家3D打印企業(yè),都會(huì)向準(zhǔn)客戶打印各種各樣的鏤空物品以展示機(jī)器的性能,而這正是3D打印機(jī)所擅長(zhǎng)的--打印材料少而結(jié)構(gòu)復(fù)雜的部件。但要打印這種復(fù)雜精美的部件,往往需要百萬元級(jí)別的進(jìn)口工業(yè)級(jí)3D打印機(jī),打印材料也要全部進(jìn)口,甚至要請(qǐng)國(guó)外的工程師調(diào)試設(shè)備、調(diào)配粘合劑等,是名副其實(shí)的“土豪”服務(wù)。

 

  而要求較低的手板制作呢?在制造業(yè)發(fā)達(dá)的中國(guó),傳統(tǒng)模板技術(shù)已相當(dāng)成熟,技術(shù)人才充足,競(jìng)爭(zhēng)激烈,價(jià)格便宜?,F(xiàn)在,最普通的3D打印材料ABS價(jià)格都高達(dá)7000元/公斤,用國(guó)產(chǎn)桌面3D打印機(jī)打印一個(gè)粗糙的小部件,費(fèi)用都比找專業(yè)加工廠做要貴得多。

 

  3D打印還有一個(gè)重要的缺點(diǎn),是技術(shù)進(jìn)步也改善不了的——假如我們想打印2倍大的東西,就要用8倍的材料、時(shí)間;想打印3倍大的東西,就要用27倍的材料、時(shí)間。因此,3D打印雖然不受復(fù)雜性的限制,卻受到產(chǎn)量的限制,企業(yè)要制作的手板越多、越大,成本就會(huì)指數(shù)級(jí)地上升。

 

  而在手板以外的行業(yè)呢?目前3D打印基本上為工廠手版制作服務(wù),一方面很少有企業(yè)試水大眾消費(fèi)領(lǐng)域,另一方面高昂的價(jià)格也讓大眾領(lǐng)域的3D打印市場(chǎng)潛力變得可疑。對(duì)于輸出產(chǎn)品精美的工業(yè)級(jí)打印服務(wù),打印一次動(dòng)輒幾千元、幾萬元,只有汽車企業(yè)等“土豪”才玩得起;家庭用的桌面級(jí)3D打印機(jī),雖然機(jī)器只賣幾千塊,材料、維護(hù)等后續(xù)費(fèi)用卻不是家庭消費(fèi)者能消受得起的,打印出來的成品也粗糙得多。

 

  3D打印是怎么火起來的

  實(shí)際上,3D打印并非新技術(shù),早在上個(gè)世紀(jì)80年代,就在美國(guó)和日本誕生。這種成熟的工業(yè)技術(shù),卻在近兩年重新奪回人們的眼球。去年4月,《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志刊登封面文章《第三次工業(yè)革命》,把3D打印與工廠的出現(xiàn)相提并論,《福布斯》、《紐約時(shí)報(bào)》、《連線》等西方主流財(cái)經(jīng)媒體也先后在頭版吹捧3D打印,甚至連奧巴馬也提議要投資10億美元建立制造業(yè)創(chuàng)新研究所。無怪乎今年3D打印的春風(fēng)吹到了中國(guó),相關(guān)概念股紛紛大漲。

 

  3D打印的老樹開花與幾項(xiàng)核心專利的到期密切相關(guān)。2009年,由于FDM(熔融沉積成型)專利到期,一時(shí)間出現(xiàn)了大量的開源3D打印廠商,一臺(tái)3D打印機(jī)的價(jià)格從以往的上萬美元降到現(xiàn)在的幾百美元。這些初創(chuàng)的3D打印廠商,已經(jīng)把產(chǎn)品銷售給了中國(guó)京東、亞馬遜等B2C電商?!《磳⒃?014年解禁的幾項(xiàng)核心專利,進(jìn)一步引爆了3D打印熱潮。激光燒結(jié)專利將于2014年1月到期,到時(shí)3D打印的成本將進(jìn)一步降低。激光燒結(jié)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)3個(gè)維度的高度解析打印,出來的產(chǎn)品商品化程度很高,廉價(jià)的激光燒結(jié)3D打印機(jī)有可能具有大規(guī)模制造高質(zhì)量塑料產(chǎn)品的能力,由此引爆了世界各國(guó)的財(cái)經(jīng)媒體,也引爆了中國(guó)3D打印產(chǎn)業(yè)。#p#分頁標(biāo)題#e#

 

  2012年,為將3D打印打造成一個(gè)蓬勃發(fā)展的產(chǎn)業(yè),工信部發(fā)起投資計(jì)劃,資助相關(guān)部門專門研究3D打印,更不用說A股概念股的保障,以及一些地方政府對(duì)3D打印科技園的巨額投資。

 

  但國(guó)內(nèi)3D打印企業(yè)的經(jīng)營(yíng)狀況讓人擔(dān)憂,3D打印會(huì)成為下一個(gè)光伏行業(yè)嗎?此前媒體報(bào)道揭露了國(guó)內(nèi)3D打印廠商的主流經(jīng)營(yíng)模式:由于很多核心專利從2009年開始都已經(jīng)過期,因此在國(guó)外的開源硬件社區(qū),3D打印機(jī)的設(shè)計(jì)圖、原料表、執(zhí)行軟件等都已經(jīng)授權(quán)出來,很容易免費(fèi)獲得。3D打印創(chuàng)業(yè)者投資十幾萬元,請(qǐng)“懂英文的大學(xué)生”從國(guó)外開源硬件社區(qū)下載設(shè)計(jì)圖紙、規(guī)格說明書、控制軟件、說明文檔……所謂的3D打印自有品牌就華麗誕生了。如果這樣還嫌麻煩,甚至可以直接購(gòu)買國(guó)外開源3D打印機(jī)廠商的解決方案,一步到位。

 

  國(guó)內(nèi)大量充斥的山寨3D打印機(jī)雖然價(jià)格低廉,然而沒有知識(shí)產(chǎn)權(quán),技術(shù)水平不高,打印質(zhì)量差,廠家甚至沒有能力指導(dǎo)消費(fèi)者使用、維護(hù)打印機(jī),只能提供國(guó)外開源硬件社區(qū)的網(wǎng)址,讓用戶自己解決。山寨3D打印機(jī)和山寨手機(jī)一樣,主要是想趁概念熱門,趁機(jī)炒作撈快錢。中國(guó)3D產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長(zhǎng)唐斌表示,目前3D打印行業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了泡沫,100%的企業(yè)虧本。

 

  不過,無論如何,3D打印依然是一項(xiàng)前途無量的技術(shù),最前沿的3D打印甚至可以打印人體器官。在美國(guó),科學(xué)家已經(jīng)成功利用3D打印制造耳朵、腎臟、血管、皮膚、骨頭五種器官,能夠與人體完美地吻合在一起。而目前國(guó)內(nèi)從地方政府到民間創(chuàng)業(yè)者的大量炒作行為,不僅不利于3D打印技術(shù)進(jìn)步,而且很有可能使3D打印成為下一個(gè)光伏行業(yè),泡沫迅速膨脹然后破滅。

 

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