3D打印:喧嚣与浮华

　　5月4日，非营利组织Defense Distributed宣布制造出了世界首款3D打印手枪，16个部件制造采用3D打印技术，《福布斯》全程见证了这款手枪的实弹射击过程，在全球引发轰动。尽管几天后，美国政府颁布禁令，3D打印却吊起人们的胃口。 　　近乎疯狂的3D打印技术，正在全球范围内刺激着人类的想象力。英国《经济学人》杂志大胆预测，3D打印技术将与数字化生产模式一道，推动新一轮工业革命的来临。 　　数据显示，2012年，美国3D打印服务提供商已经打印了75万种产品，数量之多令人惊叹。而在中国，3D打印也成为继云计算之后，又一个在产业界、投资界和政府科技部门走俏的新潮概念。 　　3D打印技术被业内人士看做待开发的蓝海，但在国内仍停留在“高级玩具”阶段，主要在桌面级3D打印领域提供设计打样服务。在工业级应用方面，缺少核心技术、缺少代表性企业、缺乏市场化运作，在与欧美企业的竞争中处于劣势。更加令人担忧的是，时下社会对3D打印技术的期望太高，媒体把3D打印炒作得过热。 　　热潮涌动 　　3D打印技术的快速发展，极大地满足了人们的想象力。从人体器官到飞机零部件，从枪械到牛肉，从医疗到高端制造，3D打印技术已经在众多领域大展身手。其实，3D打印并非是新鲜的技术，这个思想起源于19世纪末的美国，并在20世纪80年代得以发展和推广。美国Stratasys公司在1992年卖出了全球第一台商用3D打印机。 　　“我们生活中很多东西都跟3D打印相关。一个人在一天的生活中，自早上起床那一刻开始，从牙刷到手机、汽车等，所接触的很多产品都有3D打印技术的影子。”全球最大的3D打印公司 Stratasys中国及香港地区总经理汪祥艮对《IT时代周刊》表示，技术的快速发展让新品越来越多，个性化的设计越来越多，让这种快速的变化成为可能的幕后技术，很大程度上因为3D打印技术的支撑。 　　3D打印工作原理与传统打印类似，主要区别在于其使用的“墨水”是实实在在的原材料。3D打印机不用纸或墨，而是通过计算机辅助设计、远程数据传输、激光扫描、材料熔融等一系列技术，使特定金属粉或者可塑性高的材料熔化，并按电子模型图的指示一层层叠加“铸造”起来，最终把电子模型图变成实物。 　　Stratasys亚太与日本地区总经理Jonathan Jaglom对《IT时代周刊》表示，3D打印的产业方向主要有两个，一个是快速成型，一个是快速制造。我们今天讲的3D打印，很大一部分应用是在快速成型方面的，比如外观、设计、功能测试、结构测试、概念模型等等都是属于快速成型。传统的制造都是在生产线上完成的，而快速制造达到的效果是生产没有‘线’，整个备件可以一次性成型做出来，不需要经过很复杂的组合。 　　事实上，3D打印技术正在得到越来越多的认同。根据美国消费者电子协会发布的最新年度报告，2012年，全球3D打印市场（包括相关材料）规模为21亿美元，这一数字比2011年增长了4亿美元，涨幅达到25.53%。随着汽车、航空航天、医疗保健等市场需求的持续增长，到2017年，3D打印的市场规模将超过50亿美元。联合国世界知识产权组织负责人弗朗西斯・格里指出，3D打印业产值虽然从全球来看规模尚小，但有望保持较快增长，到2019年达到65亿美元。 　　中国在3D打印方面的理论研究和尝试并不晚，华中科技大学史玉升科研团队经过十多年努力，实现重大突破，成功研发出全球最大的3D打印机。科技部近日公布《国家高技术研究发展计划（863计划）以及国家科技支撑计划制造领域2014年度备选项目征集指南》，备受关注的3D打印产业首次入选。分析人士表示，这体现出国家层面的重视程度，国内的3D打印产业将迎来快速发展期。 　　目前，江浙一带已有不少企业在运用这项技术，但大多数企业并不具备研发实力。 　　“高级玩具” 　　3D打印的热潮吹到中国后，3D打印的概念开始在中国年轻人的创业圈子里流行起来。在朝气蓬勃的年轻人眼里，3D打印技术在中国的市场之门处处敞开，这是个崭新的世界。但是，3D打印目前在我国仍停留在“高级玩具”阶段，并没有实现成熟的产业化，不过小型3D打印机已经成为了一块“看得见的”市场。 　　在淘宝网上，已经有不少万元以内的3D打印机在售，有勇于尝鲜的中小企业从国外进口核心部件，做几款样机，或者模仿进口的3D样机做研发。江浙一带也有不少企业在运用这项技术，仅昆山就有20余家企业利用3D打印，为周边发达的产业集群提供设计打样服务。 　　金涛，一位28岁的“80后”，是国内首家3D打印服务公司――杭州铭展网络科技有限公司创始人。时至今日，金涛进入这一新兴的行业已经有4个年头。 　　一开始，金涛效仿国外的一家公司，把主打业务定位在“打印热门网游魔兽世界的人物角色模型”，订单一直断断续续、零零散散的，仅仅是“饿不着的状态”。金涛的公司最终走上的是B2B的路子，开始对企业服务，并慢慢走上了轨道。金涛觉得，这样的商业模式能最好地利用群众的创造力，也能最大限度地发挥3D打印机的价值。受此启发，他们将公司变成中国第一家3D打印服务公司，只要用户提供3D数据，选择建造材料，他们就可以将其设计变成实体。 　　“3D打印技术在国外已发展多年，国内起步也不晚，但工业级3D打印的发展一直还是落后于欧美国家。国内可以通过努力很快缩小差距的是桌面级个人3D打印机技术，与国外差距不大。”金涛对《IT时代周刊》表示，他还是很相信这是一次革命，不在于技术的出现，而在于人们越来越多地使用3D打印技术，并推动着这一技术，从而会影响更多的领域。 　　然而，与国内对于3D打印概念的热烈追捧相比，更现实的则是以金涛为代表的过来人展现出来的“小富即安”。众多以3D打印服务为主的创业公司，让中国3D打印产业表现出一片繁华的表象，但在核心的工业级应用方面，中国与欧美还存在较大的差距。 　　全球增长咨询公司Frost&Sullivan最近发布的《2012年全球3D打印市场研究报告》指出，与全球相比，中国3D打印市场由于缺少原创的核心技术和材料资源的支持，行业整体体量较小，企业分散、社会影响力有限。3D打印出现了概念性虚热的情况，媒体对3D打印的报道也出现了误读。 　　“现在媒体把3D打印炒作得过热，好的方面是让大家更加重视这个技术，不好的方面就是对这个技术的期望值太高。”中国3D打印技术产业联盟顾问、华南理工大学教授杨永强如是认为。 　　需要良性生态 　　Gartner分析师皮特・巴斯列瑞认为，3D打印技术难以进入消费市场的一大原因，是入门门槛太高。用户需要熟练掌握CAD或者3D设计软件，才能充分发挥3D打印机的功能。即便是用户学会了这些软件，3D打印机复杂精细的结构，仍令入门级用户难以驾驭。 　　另一个阻碍3D打印进入消费市场的便是其高昂的价格。尽管企业级3D打印机价格正迅速下降，但短期内很难被普通消费者所接受。市场研究机构Gartner最新发布的研究报告显示，企业级3D打印机价格到2016年能降至2000美元，但要像2D打印机那样普及，进入百姓家，似乎不现实。 　　3D打印专家鲁君尚表示，在3D打印技术的研发方面，虽然欧美处于领先地位，但我国的西安交大、清华大学等也有着顶尖的实力，只是在商业化层面不如美国的公司那么强。 　　Stratasys公司亚太与日本地区总经理Jonathan Jaglom认为，中国有很多的工业园区，政府可以对应用3D打印技术的企业进行鼓励。当然前提是要知道3D打印的核心价值，知道这个价值就要应用，应用就要创造一个环境，这一方面需要政府的支持，另外一方面是经济鼓励。行业发展了，需求旺盛了，本土的企业才能在这块好的土壤上良性成长。 　　快速制造领域国际权威报告《沃勒斯报告2012》显示，截至2011年，全球累计销售4.9万台工业级3D打印机，其中近四分之三由美国制造，以色列和欧洲各国的份额分别为9.3%和10.2%，中国生产的设备仅占3.6%，与日本相当。 　　尽管中国在这一极具发展潜力的技术上仍然落后，但在一些清醒的业内人士看来，保证3D打印在理性的发展轨道上非常重要。有观点认为，3D打印衍生的伦理和安全问题令人担忧。对于恐怖分子和犯罪分子而言，“3D打印枪能射击一次就够了”。政府部门应当对这些渐趋明朗的问题保持高度关注，密切追踪技术进步及其引发的多方面问题的变化，才能真正打造好中国的3D打印产业。