• 3D打印机研发之战
2014-02-27



  3D打印技术概念一经提出瞬间引起了资金的追捧。


  有3D打印概念的股票迅速飙升。


  但鸿海科技郭台铭的一句,“如果3D打印要有用,我郭字倒着写。”也让3D打印技术对制造业的影响变得模糊。


  有没有用?有多大用?谁会去用?都成为争论的焦点。


  材料种类的限制,技术与耗材的高成本也让3D打印被很多人喻为鸡肋。


  但不可否认,一切前沿科技的应用与普及都是一个被反复质疑的过程。有没有用,商业的嗅觉最灵敏。


  从概念到生活应用


  8月5日,大盘仅仅开盘十一分钟,3D打印概念的华中数控便被拉上涨停板。以其中期年报不佳的状态来看,3D打印概念成为其市场预期被看好的重要原因。


  “3D打印并非是新技术。”重庆德固科技总经理周华从事这个行业已经七年多了,“以前是叫快速成型,可以制造一些模具跟简单的工业零件。”


  “在1999年重庆建设就买了一台这种快速成型的机器。”中国3D打印技术产业联盟副理事长段宣明教授也提及同样的观点。“最早是上世纪八十年代提出,重庆汽摩行业也在上世纪九十年代便有了应用。”


  看似一种技术上的炒冷饭,但经过时间的冲洗,这项技术被国内外重新重视起来,也必然有一定原因。


  早在两个月前,重庆观音桥出现了重庆第一家3D打印照相馆。不大的房间里,摆放着电脑与几台未来感十足的机器。经过扫描与打印,几个小时后便能拿到一个缩小版的自己。


  经理朱小龙介绍,打印一个15厘米高的产品价格要两千块左右。


  国内的3D照相馆还不多,因为投入较高。以朱小龙店里为例,一台3D扫描仪要二十万,进口的3D打印机要一百万左右。耗材为高强度石膏复合粉,这种材料需要从美国进口,一斤需要七百多美元,一般情况下可以制作五个人像。


  但3D照相馆中3D打印技术的应用,也成为3D打印技术成熟商用的一个新入口。也是工业用途之外,一个新的可能性。


  7月28日,重庆石桥铺泰兴电脑城二楼,一个新的店铺赚足了眼球。几台透明的,方方正正的金属盒子摆放在柜台前。周围放了一些形态各异的塑料摆件。这就是桌面式的3D打印机,周围的塑料玩具就是打印成果。


  这家3D打印机店的合伙人冉鑫与王超曾经透露,“十天就卖出去了两台。一台国产的,5000多元。一台进口的两万多元。需求多的是,大大小小的设计公司、单位有几百家。”


  “3D打印技术优于传统制造的地方在个性化。”段宣明教授提出,“一些设计单位每次新的设计都要开模,有了3D打印这部分工作就变得简单很多。所以3D打印机在企业上的需求已经不仅只是模具与配件的工业制造了。”


  制造与创造的推动


  “把你们的平面图交给我们,我们会帮你们把它转换成3D图纸。然后我们会给您报价,按体积报价。大概不超过一个星期就能拿到成品了。”


  “对,有塑料材质ABS、树脂这种,也有金属材质可以打印。不过金属的肯定要贵一些,打金属的机器要十几万到几百万一台。金属的最便宜要六百块钱到六百五的样子。铝合金的得不得行?”


  “看你们需要哪种。我们也可以做模具,低熔点的材质。”


  “什么材质都可以的话,塑料便宜得多。”周华不停跟客户交流着。


  像这样的咨询,德固一天可以接到很多。虽然具体能接多少单子周华没有说,但他笑着保证说:“数量上还是可观的,很多没有打印机技术的企业都有向我们下单子的可能。很多企业购买这种设备要几百万,成本高。就会要我们来打印,一般会有大型不需要模具的。加工产品,比如大型的螺旋门、叶轮。”


  德固在周华的经营下已经运营了七年。


  “之前,我们前身是机电设备公司。后来为了搞研发,就独立出来了德固。一直跟德国的企业合作,这些先进的打印设备都是德国进口的。”在这七年中,周华也在看着国内3D打印技术的发展。


  “经过了七八年的发展,我感受最深的,就是工业上应用越来越广,精度越来越高了。”周华之前关注到快速成型时,应用较多的都很高端,在军事上、装备上、高科技零件等。


  在打印服务上,更多的是软件上的突破。“客户画一个三维图纸,我们用自己的软件技术把它细化。因为图纸设计什么样子,打印出来就什么样子。细节处理越精细,就越能保证精度。”


  而那时候0.05毫米精度的打印,便已经是比较高端的打印服务了。“现在技术上面提高了一倍。最精细的我们进口来的机器,能打印出0.022毫米精度的零件了。”


  在技术提高后,周华说接到的订单数量也翻了一番。“现在工业生产方面,我们主要接触到的是设计与独创性的零件等。以前大型国企在设备上跟不上时寻求我们帮助,现在很多中小企业也慢慢开始需要3D打印技术了。”


  在看到这种趋势后,德固也开始了桌面打印机的研发。“国外进口机器因为关税、运输等上面,都在六万元人民币以上。我们现在研制生产的打印机,成本控制在两万到六万之间。”


  说起几千块钱的打印机,周华觉得精度低就意味着意义小。“有0.5mm就是玩具级别的,几千块。0.3mm内的就是1万~3万。0.2mm内的就是3万~6万。0.1mm内的就要12万以上了。”周华的打印机目标就在0.2mm~0.3mm精度之间的企业客户。


  虽然目前还没有成品机器,但周华很有信心。虽然桌面打印机应用比较窄,不仅材料上只能打印塑料制品,又有更为低价的低精度产品;但企业创新而设计的模型越来越多,创新速度越来越快。以目前咨询的企业来看,解决了打印机价格问题,企业应用级桌面打印机市场还真不小。


  未来会怎样?虽然周华对产品有信心,但对3D打印以后大规模应用并不感冒。


  “我跟郭台铭看法差不多,至少五十、一百年内,在我有生之年看不到。现在的技术,对制造业与普通民用来说都意义太小。未来只是看起来很美好罢了。”


  但铭展科技创始人金涛却非常看好3D打印技术的普及。铭展科技也是一家从之前3D打印服务转为3D打印机制造研发的企业。


  在铭展科技的物流部,整齐地摆放着几十台机器。有些已经打包好,填好了订单地址。在快递单上很容易发现,这其中有很大一部分都是销往欧美的。


  与周华不同,金涛最初拿3D打印项目来创业是想做游戏周边。“那时候是想打印一些魔兽里面的角色。”但由于市场不大等原因,金涛在2011年开始将业务转向打印服务。


  一开始金涛的创业之路并不平坦,他中途放弃了留在香港读博士的机会回到杭州创业。那时候3D打印还没现在这么火热,金涛兴奋地跟自己关系最好的朋友讲这项充满希望的事业。最终四五个朋友每人投了十万给他,做打印魔兽游戏形象的业务。


  有一个朋友,之前是在国企做钢材贸易,也是在那个时候被金涛说动,直接辞职一起创业。


  2009年6月他们注册了公司,买了机器。为节省资金,先买的是二手打印机。开始生意并不好,甚至有个同行还转行做红酒去了。


  第二年在寻求与暴雪官方合作无果,仅靠发烧友传播的结果是,2010年一共卖出350个。3D打印在金涛看来还有更多的领域可以发展,但其实一开始并不懂哪一个合适。


  后来一次偶然的机会,金涛接触到了一种叫做复制快速原型机的项目。这种开源的自我复制型机器,让金涛开始依照网站上的设计资料、电路图、机械构造与软件源代码等开发自己的3D打印机。


  2011年11月,金涛的个人3D打印机正式发售。经过后来技术的发展,现在已经生产出5000块钱就能买到的个人3D打印机。而2012年上半年,金涛的铭展科技也开始盈利。


  目前铭展能提供的服务包括建筑与市政布局模型、工业设计的快速成型、用于教育艺术创造的“模型”设计以及保护文物遗产的3D打印。这些都是目前国内应用比较成熟的项目。因为看好3D打印技术产业,金涛也带领自己的企业加入了中国3D打印技术产业联盟。希望能共同来推进中国3D打印技术的发展。


  质变的机会


  除了软件、机械,电路和打印材料两个重要领域金涛还无暇顾及。但周华觉得个人3D打印机没意义也就在于材料,这点金涛也深有体会,打印的杯子造型别致但如果不是陶瓷打印的,因为材料问题就不能用来喝水。


  周华觉得郭台铭以郭字倒着写来打赌,信心也在于材料研发的瓶颈。“我们很多材料都要从国外进口,为了保证给企业打印出的零件质量。金属材料甚至塑料材料都要从海外买。国内很多的材料达不到标准。”


  段宣明教授也不断提及材料的问题:“现在材料确实太单一,金属大部分都是钛合金,而且金属材料因为成本高也并不普及。基本上还是塑料材料为主。有些做塑料与冶金的中小企业可以转型到3D打印材料研制中来。只要投入一定的技术成本,利润将会是成倍算的。”


  而金涛在做的另一个业务的想法来源于国外一个shapeways网站。这家网站提供在线设计,网友可以直接在网站设计千奇百怪的东西,并可以将他们变为现实——目的在于为创意设计产品提供一个3D打印服务平台,通过此服务平台,设计产品可以方便快速地通过3D打印来制作完成,并有多种不同的材料可供选择,同时设计师可以在此平台上出售分享其设计作品。


  在金涛看来,这样的平台网站不仅可以发挥3D打印技术的最大价值,同时也能推广3D打印机民用的普及。


  周华也说:“现在桌面式的打印机也多用于这些玩具。类似于文化周边,游戏、动漫、小说人物这一类。”而随着文化产业的发展与个性化定制的需求,3D打印民用级别也会被越来越多的人接受。即使只有塑料材质,个性化的手机壳、鼠标盖等小配件都将成为一种个人制造的趋势。


  就像段宣明教授所说的:“3D打印将为更多的人提供设计平台。就像自媒体的普及,以后每一家每一户都是一个设计制造者。”



top