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3D打印前景廣闊 瓶頸未解廣泛應用尚需時日

2012-09-27 11:23 來源:證券時報 責編:王岑

摘要:
關(guān)于3D打印的神奇和對傳統(tǒng)制造業(yè)的顛覆作用最近頻繁見諸報端,國內(nèi)產(chǎn)業(yè)資本也在頻頻與這一革命性的技術(shù)進行對接。
  
  錢景誘人
  
  產(chǎn)業(yè)資本結(jié)盟高校
  
  “3D打印”是通俗的叫法,學術(shù)名稱為“快速成型技術(shù)”,也稱為“增材制造技術(shù)”。這種技術(shù)是依據(jù)物體的三維模型數(shù)據(jù),通過成型設備以材料累加的方式,制成實物模型,甚至直接制造零件或模具,從而縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、并縮減生產(chǎn)成本。3D打印熱的興起,讓這個產(chǎn)業(yè)受到了外界前所未有的關(guān)注。在產(chǎn)業(yè)資本爭相試水的背后,均能找到高校的身影。
  
  8月底,南風股份公告決定投資“重型金屬構(gòu)件電熔精密成型技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目”。項目總投資為1.7億元,所需資金由子公司南方風機研究所自籌。而風機研究所的二股東、持股31%的王華明可謂該3D打印領(lǐng)域國內(nèi)最權(quán)威的專家之一,年過50的王華明現(xiàn)任北京航空航天大學教授、博士生導師、“北京市大型關(guān)鍵金屬構(gòu)件激光直接制造工程技術(shù)研究中心”主任、“大型整體金屬構(gòu)件激光直接制造教育部工程研究中心”主任。
  
  在南風股份之前,中航重機也瞄上了王華明研究團隊。2011年7月,中航重機宣布與控股子公司中航(沈陽)高新科技有限公司、王華明研發(fā)團隊決定共同投資成立中航激光成形制造有限公司。
  
  銀邦股份亦是同樣在借力的淘金者。8月15日,銀邦股份與無錫安迪利捷貿(mào)易有限公司簽訂框架協(xié)議,雙方的合資公司將利用3D打印技術(shù)之一的激光快速成型技術(shù),生產(chǎn)高密度、高精度粉末冶金零件以及醫(yī)療器械零部件等產(chǎn)品。資料顯示,銀邦股份的合作伙伴無錫安迪利捷貿(mào)易有限公司的實際控制人為吳鑫華,現(xiàn)任英國伯明翰大學多學科研究中心教授、先進材料設計和加工研究室主任以及英國材料協(xié)會院士。
  
  據(jù)了解,國內(nèi)快速成型系統(tǒng)的科研團隊主要包括清華大學顏永年團隊、華中科技大學史玉升研究團隊、西安交通大學盧秉恒團隊,及北京航空航天大學王華明團隊等。快速成型技術(shù)的發(fā)展,使得這些團隊越來越受到產(chǎn)業(yè)資本的關(guān)注。
  
  以華中科技大學史玉升研究團隊為例,該團隊正力圖通過武漢濱湖機電技術(shù)產(chǎn)業(yè)有限公司使研究成果商業(yè)化,濱湖機電的股東中就有資本市場聲名顯赫的深圳創(chuàng)新投資集團。
  
  科技部國家制造業(yè)資訊化培訓中心(3D辦)主任魯君尚對近年來國內(nèi)3D打印熱深有體會,他告訴證券時報記者:“2000年在全國各地講3D打印方面的知識時,很多人不知所云;但現(xiàn)在明顯不同了,很多機構(gòu)、包括地方政府,都在主動邀請我們?nèi)ブv課。”
  
  瓶頸待解
  
  耗材難題最致命
  
  幾乎每一項新技術(shù)應用,都會經(jīng)歷很長的市場培育期。3D打印技術(shù)雖然已有近20年的發(fā)展歷程,但仍存在缺陷。
  
  耗材的局限性是3D打印不得不面對的現(xiàn)實。目前,3D打印的耗材非常有限,現(xiàn)有的市場上的耗材多為石膏、無機粉料、光敏樹脂、塑料等。如果真要“打印”房屋或汽車,光靠這些材料是遠遠不夠的。比如最重要的金屬構(gòu)件,這恰恰是3D打印的軟肋。
  
  耗材的缺乏,也直接關(guān)系到3D打印的價格。黃智拿著一件3D打印品對證券時報記者說,“這是一件飛機零部件,打印這種樣品的金屬粉末耗材一斤就要賣4萬元,所以3D打印樣品至少要賣2萬元。但是,如果采用傳統(tǒng)的工藝去工廠開模打樣,幾千元就可以做到。”
  
  直接面向市場的先臨三維對耗材難題感受最深。因為價格的問題,他們很多客戶往往望而止步,除非在需求緊急的情況下。否則,客戶們還是通過傳統(tǒng)的方式。
  
  成型精度和質(zhì)量問題,也在困擾先臨三維。他們稱,由于3D打印工藝發(fā)展還不完善,特別是對快速成型軟件技術(shù)的研究還不成熟,目前快速成型零件的精度及表面質(zhì)量大多不能滿足工程直接使用,不能作為功能性部件,只能做原型使用。
  
  以Stratasys公司3D打印車為例,車子固然能“打印”出來了,但是否能在路上順利跑起來?使用壽命又有多長?從現(xiàn)有的技術(shù)來看,恐怕有點夠嗆:由于采用層層疊加的增材制造工藝,層和層之間的粘結(jié)再緊密,也無法和傳統(tǒng)模具整體澆鑄而成的零件相媲美,這意味著在一定外力條件下,“打印”的部件很可能會散架。
  
  2004年成立至今,先臨三維年復合增長率在100%以上。“今年,先臨三維的營業(yè)收入應該會在7000萬元左右。”但是,黃賢清拒絕向記者透露先臨三維的凈利潤狀況。但他承認,過去的高速增長主要源自基數(shù)低,而且這7000萬元的收入,還包括前期的三維掃描。
  
  魯君尚對記者稱,3D打印技術(shù)的確可以改變產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn),但賦予3D打印“第三次工業(yè)革命”有點言過其實。單件小批量、個性化、及網(wǎng)絡社區(qū)化生產(chǎn)模式,決定了3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)的鑄造建模技術(shù),是一種相輔相成的關(guān)系。
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