3D打印：脆弱并強悍著
《連線》雜志的主編，不對，應該是前主編，辭職殺進3D打印領域開公司去了。在此之前，《經濟學人》、《福布斯》、《紐約時報》等大腕，皆在頭版鼓吹3D打印對第三次工業革命的意義。
公眾對于一項技術的憧憬與膜拜，往往由媒體燃起。于是，27年前其實就已經誕生的3D打印技術，終在2012年高調回歸公眾視野，國內外相關的概念股趁勢大漲。
唱衰隨之而來。今年2月，著名做空機構香櫞將矛頭直指3D打印，指出目前3D打印產業概念大于實質，有關公司的股價隨即在看漲一年后迎來大跌。
這場由媒體點燃的狂歡，并沒有因為資本的市儈而終結――隨后美國政府的表態無疑將3D打印擁躉的熱情推向高潮。奧巴馬最近在國情咨文中表示，美國政府計劃未來4年在1000所美國學校配備3D打印機和激光切割機等數字制造工具，以培養新一代的系統設計師和生產創新者。中國緊隨其后，工信部公開支持發展“增材制造技術”，并表示正在制定3D打印產業的戰略規劃，最快在今年兩會后公布。
媒體鼓吹，資本曖昧，政府熱捧。那3D打印產業本身呢？這項技術會讓世人驚嘆過后流于概念，抑或切實推動第三次工業革命？
再猛的技術也有軟肋
我來到深圳維示泰克公司的時候，幾臺3D打印機正同時運轉，噴嘴不斷向外“吐絲”，而后被疊加于塑料板上冷卻成型。耗時不到一小時，一個玩偶即可成型。所需模型成本十多塊錢，與傳統玩具工廠的開模費用上千元相比，價格優勢一下子就出來了。
這就是3D打印技術。3D打印也叫增材制造技術或激光快速成型(LRP)，原理是將計算機設計出的三維模型分解成若干層平面切片，然后把打印材料按切片圖形逐層疊加，最終堆積成完整的物體。太深奧？那么選個生動的表達方式：成龍的封山之作《十二生肖》你看過吧？成龍在里面就是通過3D打印機將十二生肖贗品制造出來的。
說白了，概括起來就四個字：快速成型。
如此，3D打印在實體制造中的優勢就顯而易見了：省去了冗長而昂貴的模具制造過程。這并不只是理論上的可行――在維示泰克公司董事長陳文娟看來，以前生產一個模型，工程師往往需要先用計算機模擬，輔以人工用鋼鐵、石膏、粘土、木頭等材質制造模具，產品在大規模生產之前，還要進行多次打樣和修改。而3D打印機能直接從計算機圖形數據中生成任何形狀的零件，極大地縮短產品的研制周期，大幅減少成本投入，還能較精準地塑造復雜精細的造型。
更令人動心的是，這項技術可供個人在家自行操作：只需安裝好打印機，在制圖軟件上設定打印的形狀及顏色，確定物料(塑料或樹脂)，按下“打印”即可。過程如此簡易，誤差卻可輕易控制到0.1毫米之內。也就是說，無需生產線，你的任何想法都能變成現實。
在我短短一個小時的采訪期間，光上門咨詢設備費用和打印服務費用的人就來了兩撥：一個鐘表行業，一個禮品行業。
有了3D打印機器，個人就相當于一整條生產線，一整個車間。3D打印對于工業設計與模具制造在傳統制造鏈條中的沖擊，不言而喻。從這個角度出發，3D打印的確很猛。可即便如此，在廣泛的民用級市場，3D打印技術仍然屬于小眾玩物。
陳文娟對此深有感觸。她的公司在深圳乃至全國消費級(也叫民用級)領域，都算不錯，3D打印機定價近九千，客戶大多是國外的小企業、工作室及學校。“機器本身銷量還是不大，并不足以維持整個公司的研發及運營。所以我們還提供3D打印的相關服務，不需要購置機器，只需要支付材料及人工費用，我們就可以幫你打印你想要的物件。”陳文娟介紹，設備的銷售與3D打印的相關服務是當前3D打印商業化的兩個主要方向。若只依靠設備的銷售，鮮少有公司能夠賺錢。
事實也的確有點尷尬：去年3D打印全行業銷量只有4.2萬臺，這其中的兩萬臺還是由3D打印機生產巨頭美國Stratasys一家售出的。市場培育嚴重滯后是3D打印商業化的最大窘境。
這的確是目前3D打印產業最大的軟肋。
你可能會拿國內3D打印上市公司的風光來反駁這一說法，比如今年一月就經歷5個漲停、累積漲幅高達57.79%的中航重機。
來看看中航重機。其實一看中航重機的財報你就一目了然：3D打印根本還不在其主營業務范疇之內。半年前21世紀經濟報道就曾經報道過：中航激光公司是由中航重機和其旗下中航沈陽高新科技有限公司在2011年底合力組建而成，當時仍處于生產準備階段，截止2012年上半年，未形成生產能力和實現銷售收入。
而目前中航重機的業務格局是這樣的：以鍛鑄件為中心、液壓件和新能源為補充。它的航空鍛鑄件在國內飛機和發動機的占比約為80%，液壓件收入占公司收入的13%。中航重機2012年三季度實現凈利潤2.25億元，同期增長76.25%，不過這主要得益于3億的巨額投資收益。中航重機不久前表示，其激光快速制造(也就是3D打印業務)將從2013年才開始貢獻業績。
所以，3D打印在市場上的全面開花，路還長著呢。
有軟肋也不是泡沫
最近不斷有媒體報道指出：多只3D打印概念股票很容易受到消息面的影響，這凸顯了3D打印產業的脆弱。可股票不是漲，就是跌。如果拿資本市場的漲跌來判斷一個產業，那么任何產業都是泡沫。那部經典的電影《華爾街，金錢永不眠》，不就告訴了我們一個真理――資本本來就是市儈的么？
上文的確大篇幅列舉了3D打印技術在商業化上的軟肋，但這并不妨礙我們依舊為這個產業感到興奮。
根據美國消費者電子協會發布的年度報告，2012年，全球3D打印市場(包括相關材料)規模為21億美元，這一數字比2011年增長4億美元，漲幅達25.53%。目前，由3D打印機直接打印的產品其成品率已達20%，主要應用于產品設計、快速模具制造等領域，其中電子消費品、機動車、牙科領域占據大頭。更重要的是，隨著汽車、航空航天、醫療保健等市場需求的持續增長，3D打印的市場規模保守估計到2017年可達50億美元。
馮濤，北京隆源自動成型系統有限公司總經理在接受21世紀經濟報道采訪時就曾經表示，他對市場的增長速度頗為欣慰。他于1994年進入3D打印行業，見證了行業的徘徊與成長。他表示，從2000年納斯達克股災開始到2005年左右，這個行業的全球市場規模一直停留在6億美元左右，市場的迅速增長也不過是近5年的事情，50億美元的規模放在10年前他想都不敢想。
且不論3D打印產業的體量相比起龐大的制造業有多渺小，但一個產業在真正開始發展的5年間每年能保持25%以上的增幅，那么這個產業，就不是泡沫。
那如何解決3D打印產業商業化的困境？“材料”――亞洲制造業協會首席執行官羅軍在接受采訪時一語點破。
在羅軍看來，現在3D打印在消費級領域打不開，關鍵并不是設備價格的過高，而是材料的滯后。“你想啊，任何人對3D技術本身肯定都是很感興趣的，可要是買回家只能打樹脂，打不了塑料、金屬、玻璃、布料、礦石，我很多腦袋里面的東西成型了也沒有用。要是能打，其實一臺機器現在4、5千就能買到，很多人肯定會買的。”
據了解，國內生產3D打印材料的企業過少，很多金屬材料更是依賴進口，尤其是鈦合金等貴金屬材料，這很大程度上限制了3D打印產業規模的擴大。
但羅軍特別提出了一點：中國從事3D打印技術研究的科研單位，絕大多數都掛靠在各個大學的材料學院下面；而現在涉足3D打印技術的公司，大多數又都是與科研單位緊密合作的。比如上文提到的中航激光就是由中航重機和其控股子公司中航沈陽高科技有限公司，還有北京航空航天大學材料科學與工程學院王華明教授團隊共同成立的；而國內3D打印設備研發領域的翹楚北京太爾時代科技有限公司，其創始人則師從清華大學第一任材料成形制造自動化研究所所長顏永年教授，并從該研究所培育了公司的骨干力量。
個人認為，國內企業本身技術水平有限，加之中國3D打印的行業規模不過2～3億元人民幣，過小的市場規模導致企業缺乏追加材料研發投入的動機。這種研產結合的方式，既可以為企業減輕研發負擔，同時又能讓實驗室的成果更貼近于市場，是眼下解決材料之困的一個不錯的路徑，值得企業的借鑒與推廣。
今年一月，王華明的團隊在進行了近20年的3D打印激光技術研究以后，終于用了不到55天，在中航激光公司的車間里3D打印出了4個C919大型客機機頭工程樣件研制所需的鈦合金主風擋窗框。
這不就是研產結合的好模板嗎？再者，那些堅稱材料會一直制約3D打印行業發展的人，言下之意是對新材料產業感到悲觀了嗎？
所以奧巴馬才如此重視
我們有理由為3D打印市場的快速增長感到欣慰，但是如果賦予3D打印技術“掀起第三次工業革命”這樣宏大的使命，將來失望的怕要是我們自己。一個產業是不是泡沫，不僅取決于技術、商業、市場的匹配，更加取決于我們對它理性的定位。
3D打印死忠派堅信，3D打印將從源頭顛覆制造業，機器將取代模具、部件、半成品到成品等每一個關鍵環節。這是對傳統制造業的徹底顛覆―――勞動力、設備投資、工人技能、生產線管理等將變得無關緊要。
回歸現實，3D打印目前的作用還主要集中于模型制作與修改，待模型確定后，依舊離不開傳統制造方法。對于大多數傳統制造業企業來說，3D打印的意義則更多體現在優化研發流程、降低研發成本上。
制造業的革新與升級注定是一項漫長復雜的進程，正如文章一開頭說到的那個放著《連線》雜志主編位置不做的、去開3D公司的糟老頭克里斯?安德森所言：“3D打印技術并不能制造一切，有些東西它造不出來，并且，它不等于第三次工業革命，它只是推動第三次工業革命發生與前進的技術之一。”
無論如何，3D打印推動了制造業，至少是零部件制造業的變革是無疑的。
不知道各位注意到沒有，奧巴馬政府在宣布重振美國制造業的規劃以后，繼續在國情咨文中重點提出要大力發展3D打印。其實這是相配合的兩步棋。
科技部國家制造業資訊化培訓中心三維數字化技術認證培訓管理辦公室(3D辦)主任、3D動力網總裁魯君尚曾經對媒體說過這么一段話： “賦予3D打印‘第三次工業革命’等意義，實際上來自歐美國家的推動。經濟危機后，歐美國家發展已經停滯，尤其需要制造業回歸，這個時候傳統生產方式已沒有優勢可言，隨之3D打印技術順理成章與制造業結合了起來。”
這一說法被隨即證實――今年初奧巴馬政府宣布將投入5億美元用于3D打印，確保美國制造業回流。
必須警惕這一趨勢。全球制造業的趨勢正在從關注勞動力成本轉為關注高技術、高附加值的創新，這意味著一些制造業可以遠離低成本勞動力聚集地，重返更靠近消費者的地方。3D打印可以做到這點，它將使一些傳統制造中心的地位下降，例如深圳。深圳最為人稱道的，就是手機業：深圳手機業的優勢在于高效的供應鏈系統，其確保了產業鏈上下游能清晰掌握市場走勢，隨產品的市場銷售情況調整生產策略。但在3D制造時代，這些都不重要。3D打印可隨時即開即停，工廠無論設在深圳還是美國，均可獲得足夠的產能與響應速度，人力成本、技工水平均可忽略不計。
實際上這一情況已經發生：在歐美、日本等地，3D技術已深入IT企業推出新品的整個環節，比如蘋果和佳能都在用3D打印技術完成新產品模型的制作。此外，可以想到的，鞋帽、餐具、玩具等密集勞動型產業都將被3D打印技術“革命”。
(責任編輯：admin)
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