3D打印，先锋技术遇冷？

何筱哩

传统制造正在向“制造+服务”的新模式加速转变，

3D打印技术是其中的一股重要力量，“按需制造”模式极具吸引力。

时新科技的出现必然释放产业发展能量？有时这样的论断未必准确，先锋技术亦有受限短板进而遇冷之时，3D打印技术即有这样的迹象，虽然因有助于创建全新的“数字制造生态系统”而被广为看好，但其仍未真正达到人们的殷殷期望。

初级阶段的技术革命？

作为典型的新锐数字化制造技术，当年3D打印技术（又称增材制造技术）横空出世之时，各界不吝夸赞，《时代》周刊将其列为“美国十大增长最快的工业之一”，《经济学人》杂志认为其将“与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命”，“下一个金矿”之说喧嚣尘上。

只是，虽然被誉为改变制造业游戏规则的颠覆性技术，但多年发展之后的3D打印并未兑现人们的预期目标。数据不会说谎，据多个权威机构统计，2018年全球3D打印市场年收入（包括3D打印系统、材料、软件和服务的销售）等刚过百亿美元;当前全球制造业市场规模已达12.7万亿美元，3D打印与之相关的比例还不到0.1%;在2009年到2018年间，工业3D打印领域的投资总额仅为15.3亿美元，远不及工业物联网、工业机器人等同属先进制造领域的细分市场;总体来说就是3D打印市场确实呈快速增长态势，但总体体量偏小是硬伤。另一个尴尬的细节是，一项调查表明，有90%的工程师不会考虑将3D打印用于超过100个零件的生产。

3D打印需求的分布差异性较大。在2018年全球订购的75万个3D打印零部件中，美国和欧洲分别占据了超过40%的份额，亚太地区仅有剩下不足10%的份额。一份报告显示，工业级金属和聚合物3D打印机的出货量持续增长，“较低成本的金属3D打印机不仅适用于工厂用途，也适用于办公室使用，不一定与传统的金属3D打印机竞争，传统的金属3D打印机一般使用激光熔化粉末来打印金属件，比如GE Additive，EOS，SLM Solutions，3D Systems的设备等。”

只是，对大多数传统制造商来说，采用3D打印确实可以省去高昂的冲模成本，大量节省原材料的使用，但一台工业3D打印机价格可能是传统铣床价格的十余倍，采用的塑料或金属粉末的成本价格最高可为传统材料的60倍。

并且，业界对3D打印技术的新鲜感甫一过去，一个疑虑便挥之不去，“3D打印产品的质量是否可靠？”然而答案并不确定，按其释义，“以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术”，一个不争的事实是，3D打印所使用的材料与大千世界的种种天然材料以及种种复合材料（并非所有复合材料都可用于3D打印）相比，相差甚远，尽管新材料技术的发展使得3D打印成本下降，但并未完全将材料质地差异抹平。也可以说，新材料的快速发展是促进3D打印产业快速发展的重要推动力，比如一家工业3D打印中的著名企业就拥有业内最多的130种3D打印材料，但这仍不足以让各界停下继续研发以求最佳效果的脚步。

工业3D打印是为主流

阿迪达斯推出3D打印运动鞋，香奈儿推出3D打印化妆刷，牙科方面有3D打印矫正器，3D打印智能手机也已面市，3D照相馆里打印出迷你“自己”……全民设计、量身定制的风潮经久不息，似乎借力3D打印，每个人都能将个人的设计理念转化成独一无二的实体产品，甚至有说法认为未来3D打印技术将按照个人需求实现真正的“私人订制”。可见，3D打印旨在颠覆人们创造产品的能力而非颠覆某一个行业。从这个角度而言，消费还是工业，哪一方才是3D打印的未来之诘问就不难回答。

有专家于世界3D打印技术产业大会上宣称，“打印未来离我们不远矣”，然而这一幕的实现实则还有些距离。虽然著名的古根海姆实验室早年间就指出，“3D打印机近年的急速崛起，将个人层面的创意大众化，这转折点正激进地改变我们理解及建构世界的方式。”但更多时候，3D打印在工业领域才更有用武之地。依然以数据佐证，2018年全球在线3D打印行业需求中，工业领域和电气领域携手占据超过5成的份额，而消费品行业比例不到15%。有人不无调侃地表示，3D打印尽管在日常消费领域打出酷炫牌，真正的大规模应用还是得在电气、汽车、航空航天、医疗等领域发挥价值。

惯常来说，3D打印被分为个人级与工业级，前者直观印刻3D打印技術的工艺原理，后者多为快速原型制造和直接产品制造两种模式。国内某3D打印企业负责人认为，“制约3D打印技术商业化的因素之一是材料。新材料的发展，对3D打印机设备公司尤为关键。”更直接一点就是，是否有3D打印材料供应商，且该供应商实力如何决定了3D打印产业的发展水平高低。

在航空航天领域，采用3D打印技术可使飞机零部件的设计及修改变得更加方便，对飞机零部件的制造精度和强度也更有把控效果。汽车制造领域，采用3D打印不止于对汽车零部件设计和制造有益，汽车挂件和内饰等同样可以借力，更显前卫和时尚感。历数知名3D打印企业的客户名单，波音、福特、宝马、卡特彼勒等巨头悉数在列。

欧洲产业界之所以把3D打印视为本地区未来工业的关键，因为其能“缩短供应链，减少开发、设计和测试新产品的时间和成本”，并且还可“通过减少材料浪费和促进按需（甚至是本地化）生产，为更可持续的工业实践创造机会”。眼下，不少国家已将3D打印视为产业布局重点，给予政策、资金等方面的大力支持，使这一前沿技术研发提速，热点应用不断出现。我国3D打印产业已形成以环渤海、长三角、珠三角为核心，以中西部部分地区为纽带的产业空间发展格局，部分企业在前沿技术研发和新款产品制造方面取得不俗成绩。不过，在工业3D打印机领域，中国企业并未跻身第一集团。