3D打印：打出未來？

錢玉娟

3D打印很早便出現在中國，卻在去年如雨后春筍般涌現，對于未來，它或將拉開“第三次工業革命”的序幕。

它不僅可以打印一件玩具、一幢建筑，甚至可以打印出人體器官等，這并非天方夜譚，而是一種新興技術——3D打印。

3D打印技術最早可以追溯到上世紀80年代，但直到2012年，屬于它的春天才姍姍來遲。2012年4月，英國《經濟學人》認為3D打印技術將與其他數字化生產模式一起，推動第三次工業革命的實現；美國也把3D打印技術作為其制造業再次重生的新希望。而在中國，更是力推3D打印技術產業發展規劃，在2013年初宣布3D打印產業榮獲“國家科技進步獎”，并將其擺在產業領軍者的地位。

3D打印外冷內熱

3D打印的主要原理是應用粉末狀、液態及線性的金屬或塑料等可粘合材料，通過多層打印的方式最終可以打印制造出產品，形成數字化制造生產的模式。北京太爾時代科技有限公司（以下簡稱太爾時代）創始人之一兼總經理郭戈，師從清華大學機械工程系教授顏永年，從事3D打印的研發。他們看到了其中的商業化前景，并于2003年創辦太爾時代。郭戈說，“人們說的3D打印在過去叫做快速成型制造，起初主要面向工業級客戶。而近幾年這一技術已經向快速制造和滿足消費級客戶的需求進一步發展。”

3D打印最大的優勢在于“不需要模具”，并適于“結構復雜、數量不多、但傳統技術加工有一定難度”的制造生產。與傳統方式相比，3D打印由于不需要生產線，它降低了生產成本，也極大地減少了材料的浪費，用料甚至只有原來的十分之一。目前主要應用于產品設計、快速模具制造、鑄造、醫學等領域，其中消費電子、汽車、醫療分別占20.3%、19.5%和15.1%。另外，3D打印具有更顯著的優勢是：有了3D打印，設計師們只需幾小時就能將腦子中的創意轉化為實物，可以有精力更加專注于設計環節；有了3D打印機，無需僅為一兩個小零件花費高昂的成本重開生產線，它可以有效降低小批量生產的成本。全國政協委員、江蘇省社會科學院院長、黨委書記劉志彪在接受本刊記者采訪時表示，“當前對于生產量極少，但卻是高度個性定制化的產品，3D打印最能凸顯其特性。”

但是，郭戈也談到，3D打印雖然有很多技術優勢，但由于分層制造，臺階效應導致精度不夠等，在成型質量方面都會影響客戶的體驗。另外，3D打印機并不是一個生產型的設備，其研發的高成本導致社會的需求量在整體上仍較低，所以在國內市場的推廣應用，依然是一個比較緩慢的進程。

從工業到消費

對于一些概念股的炒作，有些純屬魚目混珠，而不可諱言的是，能打印各種項目的3D打印技術是有真材實料的。目前，3D打印進入商用時代，在海外3D打印產業鏈逐漸形成、各巨頭攻占全球市場之時，中國本土公司也紛紛試水，爭奪制造業新興生產力的高地。

郭戈回憶說，“太爾時代步入行業領域初創期時，一年可能也就僅有兩三百萬的銷售收入，至此一直在努力降低3D打印的成本。隨后太爾時代針對3D打印市場的策略也開始轉變。”

在3D打印的產業鏈上，不僅有像太爾時代這樣的打印機生產者，還有上游領域的原材料供應商和相關軟件提供商，并有更多的公司在這個新興行業細分環節試水掘金。由中關村管委會牽頭和太爾時代進行3D打印項目合作的北京數碼大方科技股份有限公司，在產業鏈中居于上游，主要負責3D打印大工業數據軟件的設計。數碼大方品牌總監鄭茵女士在接受記者采訪時談到，“雖然我們公司的主營業務是針對大型工業企業用戶，但3D打印是未來發展的一個大方向。”在3D打印產業鏈關鍵的兩個方面分別是體現核心技術的軟件和打印機，一方面是新材料的應用。這決定了未來能否實現低成本，影響3D打印市場更廣闊的開拓。

面對眾多企業投資本進入3D打印產業領域跑馬圈地，而資本涌入以及媒體輿論作用，3D打印產業鏈內競爭力漸強之際，郭戈表示，“或許現在會存在一個泡沫環境，并且依靠一個企業單薄的力量并沒有辦法來打破它，但是我們目前需要搞清楚，在技術方面，太爾時代是比較領先的，在這樣的環境中更要腳踏實地地去開拓市場。”2012年底，美國《MAKE》雜志對現有全球流行的15款個人3D打印機的多個方面做了權威公測，太爾時代的UP！Plus3D打印機在綜合排名中高居榜首。

太爾時代市場部經理郭嶠表示，“海外市場一直是既成熟又空缺的狀態，公司從2010年上市就一直不松懈的主抓這一市場，就目前累計的銷售數據來看，個人消費級產品約90%出口至海外市場。”

投資應避免狂熱化

“與其過于樂觀地說3D打印技術將引領‘第三次工業革命，還不如說有助于推動產業升級更為實際。”劉志彪說道。3D打印技術雖然會重整發達國家制造業競爭力，但是短期內難以顛覆整個傳統制造業模式。他還分析說，對3D打印產業這個正在興起的成長產業，在實現產業化進程中，還要正視一些亟待解決的關鍵問題，主要包括：產業市場需求的培育；產業核心技術以及應用材料的革新等。過去發展新興產業過程中的經驗教訓證明，一旦政府的全部注意力被某個或某幾個熱點新興產業吸引，那么必然造成投資過度、產能過剩和盲目重復競爭，“當前全球3D打印產業尚處于發展的初級階段，對其過分追捧是不明智的。”

在3D打印產業中進行軟件技術開發以及設備生產的相關企業而言，他們更為未來產業市場發展發出急迫的呼吁。鄭茵說，“在3D打印相關的廠商之間，更多地需要政府給我們搭臺唱戲，使上下游產業鏈內的廠商可以聯合起來，合作并推廣，這樣才能把產業做大。”

劉志彪認為，“中國已經成為全球制造業最大的國家，以3D打印為主的智能化產業將會徹底改變制造的模式，因此國家更需要著重關注這項產業，否則會在整個制造業模式發生根本性變革的時候，遭到毀滅性的打擊。”于是，他在今年兩會期間提出了加快3D打印等戰略性新興產業的相關議案。他強調，在個性化需求逐漸占據主導地位的消費時代，3D打印產業化顯然會對中國這樣的制造業大國產生巨大的影響。

郭戈表示，“上世紀90年代，國家在3D快速成型這方面，投入的資本還比較多。但在2000年之后很長一段時間，國內的研發是比較停滯的。當前，產業鏈內的相關企業不僅會需要國家政策制度方面的扶持與資本投入，更需要社會資本積極良性地涌入。從國家層面上，更大鼓勵一些高精尖設備的發展。當然，實際上調子還不宜提得過高。”

盡管3D打印已經在消費市場上達到個人消費無負擔的狀態，并且越來越多的實體產品與軟件設備都逐步開發，人們也真正感受著這種從虛擬打入現實的奇妙，而據記者了解，目前為止，3D打印技術仍然是一個非常昂貴的技術，僅從市場開拓方面，要進入普世狀態似乎還任重而道遠。