身在3D打印行業(yè)，感覺每天都被“震驚”“顛覆”“革命”等字眼刷屏著，但另外一個切身的感受是，3D打印也沒有像想象中發(fā)展的那么快，依然在遵循它自己的節(jié)奏向前發(fā)展，畢竟它是制造業(yè)。當看到人工智能、共享經濟、新零售的瘋狂，南極熊有時甚至懷疑自己的選擇，但卻依然堅守，相信3D打印的未來。

在電腦上用設計軟件畫好模型、轉換成可打印文件，一鍵喚醒3D打印機的噴槍，便能利用塑料、光敏樹脂抑或金屬一層一層地堆疊出實物。這不只是用微波爐大小的桌面級3D打印機制作玩具或模型的場景，工業(yè)巨頭們已開始嘗試利用工業(yè)級3D打印設備直接生產最終使用的零部件。

但在3D打印行業(yè)從業(yè)者及分析師眼里，這項“革命性”技術的價值及其對傳統(tǒng)生產流程和觀念的“破壞性”還遠沒有發(fā)揮到極致?！霸谟?D打印做出最終零部件這件事上，才剛剛開了個頭?！比蜃畲?D打印機生產商Stratasys公司亞太及日本地區(qū)總裁Omer Krieger在近日的采訪中對記者稱，目前3D打印的應用市場正從設計環(huán)節(jié)的原型制作上升到定制化工具的生產制造階段，但要實現用該技術批量生產最終零部件尚有一段距離。

根據安永（EY）去年對全球范圍內900家公司的調研報告，只有8%的企業(yè)將3D打印納入公司戰(zhàn)略高度，16%的企業(yè)認為該技術很重要，但仍在評估其重要性。被稱為顛覆性技術的3D打印已誕生30年，其普及為什么沒有想象中快？“3D打印機這樣的產品，我一直覺得在產品認識上還存在一些挑戰(zhàn)?！監(jiān)mer Krieger認為，3D打印不會大規(guī)模取代傳統(tǒng)制造業(yè)。要實現直接打印零件，除了技術和材料性能提升之外，傳統(tǒng)生產觀念的革新也需要一定時間。如何讓市場更愿意利用3D打印？在中國，Stratasys選擇給打印材料降價。

以定制化為優(yōu)勢的增材制造不會替代傳統(tǒng)制造業(yè)

與傳統(tǒng)的切削加工“做減法”不同，3D打?。ㄔ霾闹圃欤┠嫫涞蓝?，通過逐層增加材料的方式制造三維實體物件。無需切割、鉆孔或后續(xù)機械加工，3D打印具有快速成型、高度靈活、節(jié)約成本的優(yōu)勢。它并不在乎幾何圖形有多復雜，相反，越復雜的結構可能由于鏤空越多，用料越少、成本更低，這與傳統(tǒng)生產恰恰相反。

3D打印應用的發(fā)展路徑可分為三個階段，原型制作-工裝夾具的制造-打印最終零部件，層層推進。目前，最大的應用領域仍然是原型制作，也就是借助3D打印縮短產品設計循環(huán)，加速推向市場。Stratasys認為，目前市場正處于第一階段向第二階段過渡的拐點，最終零件生產開始起步。到2019年前后，3D打印在最終零件生產的應用將超過工具制作的應用。

設計過程中的快速原型制作

在第三階段，最終零部件對材料韌度、表面光滑度和美觀性的要求及打印技術的要求都更高。目前，3D打印所使用材料的功能性讓這項技術距離最終零件批量生產還有一定差距，比如還無法滿足車輛量產在高溫、抗沖擊等方面的要求。3D打印行業(yè)面前的挑戰(zhàn)是，提高材料和軟硬件性能，以確保打印更加精確、可靠和可重復。

“我們經常說3D打印是一種具有破壞性的技術，但其實在生產制造領域，人們并不是很喜歡這種破壞性很強的新事物?！監(jiān)mer Krieger稱，要將新的生產方式引入傳統(tǒng)生產過程，首先要跨越觀念上的障礙。自工業(yè)革命開始，人們的關注點一直是靠不斷提高產量來降低成本，但3D打印完全相反。增材制造的優(yōu)勢在于低產量的定制和按需生產，因此它不會替代以大規(guī)模生產為特征的傳統(tǒng)制造業(yè)。

Stratasys目前最看好的四個垂直市場，分別是航空航天、汽車、消費電子和醫(yī)療保健，均是存在大量定制化需求的行業(yè)領域。比如要打印的牙齒或骨骼，每個病人都有獨一無二的需求。近期，Stratasys成為空客的供應商，為其生產A350型號飛機的零部件。這一定單量很小，只做36個零部件。由于每架飛機上可能只需一個或幾個零部件，沒必要再進行大批量生產。

正在測試小批量3D打印大型零件可行性的福特汽車公司也認為，現階段3D打印還無法承擔大規(guī)模的汽車零部件制造，但對于那些成交量較低的定制化訂單或者賽車制造，這無疑是更優(yōu)越的制造方式。

“3D打印在航空航天和汽車行業(yè)的增速可能會是最快的?！監(jiān)mer Krieger預測說。此前，NASA已使用Stratasys的3D打印機制造結構復雜、堅固耐用的火星探測車部件。德國太空計劃也打算采用其3D打印技術制造火星探索機器人TransRoPorter的原型，用于火星極端環(huán)境模擬測試。

中國市場對3D打印的接受度仍處于初期

除了打印設備本身的運營維護費用之外，3D打印材料高昂的價格，一直是阻礙該技術普及的重要原因。在美國，3D打印技術已經開始逐漸從原型制造過渡到定制化工具的生產制造，相比于美國等成熟市場，3D打印在中國的應用滯后，仍大量停留在概念性的原型設計階段，用戶對于打印材料的價格敏感性也就更高。

為此，Stratasys決定在明年年中向中國市場推出兩款定制材料，比現有的同類材料價格降低50%，以滿足巨大的概念性原型制作需求。今年12月，該公司該將對部分材料進行調價。“3D打印在中國的接受度仍處在前期，降價就是促進用戶在研發(fā)和概念原型打印上更多用到3D打印技術。”Stratasys大中華區(qū)總經理翟蓮子對澎湃新聞稱。

“3D打印技術在中國生產制造行業(yè)的滲透率確實還遠不如美國。”O(jiān)mer Krieger稱，3D技術的應用一直都是循序漸進小步走的趨勢，在美國和德國都是這樣過來的，在中國也應該是差不多的節(jié)奏。中國市場的優(yōu)勢在于，一旦某項新技術被采用，復制速度會非?？?。

30年前，Stratasys的創(chuàng)始人申請并獲得了FDM（Fused Deposition Modeling，熔融沉積成型）技術專利，迄今為止這仍是3D打印最核心的技術。但Omer Krieger認為，3D打印要想切實改變整個行業(yè)的生產流程、為更多企業(yè)所接受，單靠一家之力遠遠不夠。3D打印行業(yè)不是幾家公司的零和博弈，必須形成合力擴大應用場景。

“比如去年我們和西門子一起合作開發(fā)了Stratasys Robotic Composite 3D Demonstrator概念機。傳統(tǒng)的3D打印機都是垂直打印或者水平打印，但這臺機器可以做到360度全自動打印，適合形狀更復雜、要求質量更輕、強度更高的產品?！監(jiān)mer Krieger說，這種汲各家之所長誕生的全新打印方式，就是為了讓航空航天或汽車行業(yè)的領頭羊更多看到3D打印的技術價值所在。