3D打印技术应用市场未打开 行业发展何去何从

　　3D技术是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。尽管最近几年才走入公众视野并引发普遍关注，但诞生于上世纪80年代的3D打印技术，很早就在医疗行业崭露头角。

　　国家政策也利好3D打印。随着《中国制造2025》规划的稳步推进，“中国智造”将强势崛起，3D打印必将成为高端装备制造行业的关键环节，为传统产业提供有益补充。

　　那么目前3D打印行业的生存状况如何？未来将以何种方式发展？

　　不久前，东方航空公司签收一架新采购的波音B777-300ER型客机，却发现客舱座位指示牌出错，这让航空公司陷入两难：不改，乘客登机会陷入秩序混乱；如果要改，东航被告知，更改周期将长达180天。难道为了小小指示牌飞机就要停飞半年？东航增材制造项目组最终决定启用3D打印技术，结果只用了一个晚上，就完成了座位指示牌的制作。

　　等待时间从180天减至一晚，采购成本从1000美元降到30元人民币，如此巨大的差别，浓缩了3D打印技术发展这30年来给世人带来的惊诧。小到飞机零部件，大到汽车、房屋，简单如塑料玩具，复杂至人体器官，3D打印充满无限可能，被很多人形容为“只有你想不到，没有3D打印做不到”。

　　2014年，全球3D产业产值突破300亿元，国内占约十分之一。业内估计，凭借25%的年增长率，2020年全球产值有望突破2000亿元。

　　然而，在行业发展的漫漫长途中，一时绚丽不足为奇。更何况3D打印行业刚刚起步，即便放眼全球，摆在人们面前的还是“小而散”“缺乏成熟商业模式”“应用市场迟迟没有打开”“人才稀缺”等发展瓶颈。

　　就国内而言，3D打印经历了数年的“兴奋期”“科普期”“迷茫期”，已经站在了临界点关口。今年以来，国家连续发布两项涉及3D打印产业的利好政策。随着工业4.0、“中国制造2025”的提出，“3D打印+”的概念呼之欲出——智能制造被看作是必然趋势，3D打印欲借此东风与物联网、大数据、云计算、机器人融合发展，成为智能化服务平台一份子，从这里撕开应用市场的口子。

　　多位业内人士表示，3D打印即将进入智能化发展轨道，预计将在5至10年内实现功能化向智能化转变。

　　3D打印技术的春天已经到来？

　　3D打印这项诞生于上世纪80年代的新型制造技术，已从最初科学普及的初级阶段，向功能性产品加工生产的应用领域纵深推进，在航空航天、军工生产、汽车制造、医疗器械、教育科研和个人消费等领域得到初步应用。

　　传统制造业走过了锻造类的等材制造、切削加工的减材制造，站在增材制造的当口，因其“循环利用、环境友好”的特点被视为“可持续发展”的利器。

　　在国内，3D打印产业近年来受到热烈追捧，资本市场的动作越发频繁。据choice数据，目前A股市场上有3D概念的个股共25只，多家3D概念股市盈率超过1000倍。

　　与此同时，上市公司加大力度布局3D打印。去年7月，光韵达与比利时Materialise公司合作完成的3D打印赛车已亮相试车；做建筑装饰工程的亚厦股份也欲打造“建筑3D打印梦工厂”；电光科技5月与中灵网络签署框架协议，开拓3D打印O2O联动新模式；金运激光打造“3D打印云工厂计划”集纳创意。“如果我有30万元，我能在3D行业做什么？”近日，一场3D打印产业大会上，还看到热情高涨的3D打印“创客”。

　　多个迹象显示，3D打印站在了产业临界点上。“3D打印的春天已经到来。”中国3D打印技术产业联盟的发起人罗军在上述行业大会上告诉《每日经济新闻》记者。

　　必须要承认的是，与初期相比，3D打印的设备稳定性、精密度、功能性显著提高，可选用的材料也越来越多。产业的配套能力也显著增强，设备商、材料商、服务商、用户平台即将全面打通，形成3D打印生态链。

　　业内人士回忆，2012年中国3D打印技术产业联盟成立时，只有11家会员企业。但仅仅两年时间，行业95%的专家学者和3D打印上下游企业均加入了这一联盟，同步于行业的发展趋势。

　　应用市场没有打开

　　尽管从业者和投资者都信心百倍，3D打印的应用现状却并不尽如人意。

　　2014年，全球3D产业产值突破300亿元，但不得不面对的现实是最大企业的产值就10亿元。来自中国3D打印技术产业联盟提供的数据显示，目前全球有3D打印企业200多家，中国有100多家，但全球90%的3D打印企业的年产值在6000万元以下，行业呈现小而散的特征，“严格意义上来说还没有龙头企业。”罗军称，“而且没有成熟的商业模式。”

　　3D打印的应用市场迟迟没有打开，是业界公认的最大瓶颈。3D打印的应用分为工业级和消费级，前者面向航天、航空、汽车等工业设计制造，后者主攻教育机构、设计爱好者领域。

　　就目前而言，消费级的3D打印较有起色，工业级的应用表现却不算好。华曙高科西南区域经理胡宝印表示，研发初期，使用3D打印让设计快速变现，比开模节省成本。然而，批量化生产后，3D打印失去了“个性化、复杂的定制化”优势，相比传统工艺，周期长、成本高，同时打印产品性能不够稳定。

　　对于传统制造而言，3D打印更像是研究阶段的辅助手段，大规模应用中并不具备强势的替代性，也并不是所有传统领域都能使用。“生产设备、卖设备，还是沿袭了传统制造业的老路。”罗军认为，市场没有真正被打开，“因为缺乏一个成功的商业模式。”“行业内八成企业在靠卖设备挣钱，另外两成是靠卖材料。”中科院广州电子技术研究所所长、研究员李耀堂也这样表示。

　　材料受限成为另一个发展瓶颈。迄今，有1000多种材料应用在3D打印领域。“材料发展是3D打印的物质基础，决定着应用范围。”中北大学副校长白培康称，3D打印目前的材料种类少、性能不高，材料通用性差。

　　最近两年，中国科学院纳米材料所研究员谢永林都会参加美国3D打印展会，“第一次去，参展企业有生产设备的、研发材料的、做服务搞平台的。第二次再去，做服务的更多了，做材料的更少了。”

　　目前业内的惯例是，设备提供企业会指定材料，设备企业表示，“如果你用别人的材料，我们没法保证产品效果”。谢永林对此指出，耗材捆绑消费，量大且贵。同时，3D打印缺乏行业标准，制约着从材料向产品的转化，想用其他材料替代也有困难，材料受限又加剧着产业困境，形成恶性循环。

　　碰撞智能制造

　　2013年，我国装备制造业产值规模突破20万亿元，占全球比重超三分之一；机床产量95.9万台，占全球比重38%。不过，这并不能掩盖我国制造业技艺品质相对落后与产能过剩的短板，中国制造业“大而不强”的格局急需改变。

　　在完成“中国制造”向“中国智造”的升级过程中，3D打印被当做突破口之一。从今年开始，一系列政策利好陆续出台，在实施“互联网+制造业”的行动计划中，智能制造是重点。在此背景下，3D打印产业迎来了新的机遇。

　　2015年2月，工信部等三部委联合发布了《国家增材制造产业发展推进计划（2015-2016年）》（以下简称《计划》），首次从政府层面高度评价了3D打印技术的意义和作用，提出了推进意见。《计划》提出，“亟需采用包括增材制造技术在内的先进技术改造提升传统产业”，并定下2016年的发展目标，“成为航空航天等高端装备制造及修复领域的重要技术手段”、“产业销售收入年增长30%以上”、“研发一批自主装备、核心器件及成型材料”。

　　5月初，国务院又发布了《中国制造2025》，至少五处提及3D打印，并将其列入制造业创新中心（工业技术研究基地）建设工程，成为要突破的十个重点领域之一。根据该战略，关键工序数控化率将完成从33%提高到64%的目标，这其中就包括高档数控机床、智能工业机器人，3D打印增材制造等。

　　“3D打印虽然是一项很先进的制造技术，但是要融合发展，不仅要与焊接、塑造、烧结等结合，还要与大数据、物联网、云计算、机器人等新兴技术深度融合。”近日，第十届、第十一届全国政协副主席张梅颖亦在公开场合表示。

　　实际上，国内3D打印经历了数年的“兴奋期”、“科普期”、“迷茫期”，已经站在了临界点关口。在罗军看来，3D打印即将迈入3.0时代——未来5~10年，实现从功能化向智能化的转变。

　　根据罗军的总结，3D打印1.0时代，实现了平面打印向立体打印的转变；2.0时代，3D打印技术、材料、成本、应用等各层次都有大幅改善和提升；3.0时代，支点正是智能制造。

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