巴斯夫成立3D打印子公司分析

2017年9月1日，世界最大化工企業(yè)之一德國巴斯夫在德國海德堡成立了巴斯夫3D打印解決方案有限公司，新公司致力于建立和擴(kuò)大3D打印領(lǐng)域的材料、系統(tǒng)解決方案、組件和技術(shù)服務(wù)等方面業(yè)務(wù)。這是2015年巴斯夫與湖南華曙高科技有限責(zé)任公司合作開發(fā)新型尼龍3D打印材料以來，進(jìn)軍3D打印行業(yè)的又一項(xiàng)重要舉措，對(duì)我國化工集團(tuán)多元發(fā)展跨界3D打印領(lǐng)域具有重要借鑒意義。

背景

材料問題制約3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展

3D打印不僅是一場(chǎng)制造革命，也是一場(chǎng)材料革命。3D打印專用材料決定了3D打印產(chǎn)品及服務(wù)的品質(zhì)。隨著3D打印技術(shù)的深入開發(fā)和應(yīng)用，3D打印材料已經(jīng)從最初的樹脂、塑料材料拓展到現(xiàn)在的金屬、陶瓷、生物材料，材料已超過300種，但依然面臨專用材料品種少，供應(yīng)商數(shù)量不足，材料性能不佳以及價(jià)格較高的問題，嚴(yán)重制約了3D打印技術(shù)的普及。

非金屬3D打印材料用途極廣

非金屬3D打印材料包括樹脂材料、工程塑料、陶瓷材料等。光敏樹脂材料最早應(yīng)用于3D打印技術(shù)，現(xiàn)已在醫(yī)療、精密鑄造、文化創(chuàng)意等領(lǐng)域獲得初步應(yīng)用。塑料材料包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）、聚乳酸（PLA）、聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚醚醚酮（PEEK）等，由于其良好的強(qiáng)度、耐熱性和抗老化性，已經(jīng)成為應(yīng)用最廣泛的3D打印材料。例如，在術(shù)前規(guī)劃領(lǐng)域，通過熔融沉積工藝（FDM）成形的ABS模型能夠幫助外科醫(yī)生開展模擬手術(shù)，提高治療成功率；在教育領(lǐng)域，塑料3D打印正走進(jìn)中小學(xué)課堂，成為激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力的方式；在汽車領(lǐng)域，3D打印的尼龍結(jié)構(gòu)件可替代部分傳統(tǒng)零部件，節(jié)省制造成本并提高燃油經(jīng)濟(jì)性。此外，工程塑料在航空航天、模型設(shè)計(jì)等領(lǐng)域也獲得了一定的應(yīng)用。而石油化工行業(yè)作為光敏樹脂、工程塑料等非金屬3D打印材料的上游產(chǎn)業(yè)，其原材料品質(zhì)和制備工藝影響著材料的性能和3D打印技術(shù)的應(yīng)用。

巴斯夫較早布局3D打印行業(yè)

德國巴斯夫公司（BASF）成立于150多年前，全球擁有11.3萬員工，主營業(yè)務(wù)涵蓋化學(xué)品、塑料、纖維、天然氣、原油等領(lǐng)域。2015年，巴斯夫與3D打印設(shè)備公司華曙高科和德國3D打印服務(wù)公司Laser-Sinter Service合作，共同開發(fā)新型3D打印材料——PA-6粉末。2016年，巴斯夫加入惠普公司推出的多射流熔融（MJF）3D打印機(jī)的材料平臺(tái)開放計(jì)劃，利用其在工程熱塑性塑料、聚氨酯、尼龍、丙烯酸酯、功能添加劑、穩(wěn)定劑和顏料等材料領(lǐng)域的技術(shù)積累，為惠普公司開發(fā)適用于多射流熔融技術(shù)的3D打印材料。此外，在Essentium Materials公司的創(chuàng)新性技術(shù)Flash Fuse的材料開發(fā)過程中，巴斯夫也發(fā)揮了巨大作用。

案例介紹
案例經(jīng)過
據(jù)巴斯夫官網(wǎng)消息，9月1日，德國化工企業(yè)巴斯夫成立了巴斯夫3D打印解決方案有限公司（BASF 3D PrintingSolutions GmbH），總部與巴斯夫創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室共同設(shè)立在德國海德堡。新公司致力于建立和擴(kuò)大3D打印領(lǐng)域的材料、系統(tǒng)解決方案、組件和技術(shù)服務(wù)等方面的業(yè)務(wù)，專注于汽車、航空航天和消費(fèi)品等典型的工業(yè)行業(yè)應(yīng)用。

后續(xù)發(fā)展

巴斯夫?qū)⒊浞掷�用其在塑料和纖維業(yè)務(wù)領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，積極布局3D打印業(yè)務(wù)，將其作為集團(tuán)價(jià)值鏈提升的重要方向，重點(diǎn)投入。一方面，通過并購，著力拓展3D打印材料領(lǐng)域。巴斯夫已于今年8月收購荷蘭3D打印材料公司Innofil3D，布局3D打印線材。另一方面，通過與用戶企業(yè)聯(lián)合研發(fā)，增加3D打印材料種類。巴斯夫?qū)⑴c惠普公司、Essentium Materials公司和Prodways公司等外部合作伙伴合作研發(fā)專用新材料。最終，巴斯夫?qū)⑾?D打印系統(tǒng)解決方案提供商轉(zhuǎn)變，提供“一攬子”的3D打印系統(tǒng)解決方案。

簡      評(píng)

中國企業(yè)應(yīng)重視在3D打印材料領(lǐng)域的布局

我國在3D打印專用材料領(lǐng)域的發(fā)展仍然滯后，面臨材料選擇局限性較大，品種少，供應(yīng)商少，高性能材料嚴(yán)重依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀。目前國內(nèi)只開發(fā)出鈦合金、高強(qiáng)鋼等幾十種金屬和非金屬材料。而國外已經(jīng)開發(fā)出幾百種3D打印材料，發(fā)達(dá)國家一家公司就能開發(fā)出幾十種，甚至上百種材料，如美國Stratasys公司有120余種3D打印專用材料。加強(qiáng)3D打印材料的研發(fā)，不僅可以擺脫受制于人的局面、向附加值更高的上游產(chǎn)業(yè)鏈延伸，同時(shí)也將抓住巨大市場(chǎng)機(jī)遇。據(jù)中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟對(duì)國內(nèi)3D打印規(guī)上企業(yè)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，3D打印材料的產(chǎn)值約占行業(yè)總產(chǎn)值的1/4。據(jù)Smartech預(yù)測(cè)，2018年全球3D打印材料市場(chǎng)的收入將達(dá)到25億美元，2022年有望增至68億美元，發(fā)展?jié)摿�巨大�?br />
3D打印材料供應(yīng)商應(yīng)與設(shè)備制造商加強(qiáng)合作

對(duì)于不同的3D打印材料，其成形質(zhì)量與3D打印設(shè)備的工藝參數(shù)密切相關(guān)。而材料供應(yīng)商往往不具備3D打印技術(shù)積累，開發(fā)的材料無法為3D打印設(shè)備提供最佳的使用狀態(tài)。國際上很多材料供應(yīng)商與設(shè)備制造商合作，打通材料研發(fā)與設(shè)備制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提升3D打印材料的競爭力。德國巴斯夫與湖南華曙高科聯(lián)合開發(fā)新型SLS打印設(shè)備及材料；韓國LG公司與Stratasys合作為其供應(yīng)高性能合成樹脂ABS；北京太爾時(shí)代與國內(nèi)外的化工產(chǎn)品供應(yīng)商合作，推出高性能FDM成型材料ABS04。國內(nèi)的一些化工企業(yè)也與3D公司達(dá)成合作協(xié)議，布局3D打印材料市場(chǎng)。中國石化巴陵石化與湖南華曙高科合作，共同開發(fā)彈性體粉末材料和SLA環(huán)氧樹脂，推進(jìn)3D打印技術(shù)創(chuàng)新；煙臺(tái)萬華化學(xué)集團(tuán)與山東三迪時(shí)空合作建設(shè)智能制造科技產(chǎn)業(yè)園耗材實(shí)驗(yàn)室，共同開發(fā)塑料、樹脂等3D打印材料，推廣3D打印材料的應(yīng)用。上游材料供應(yīng)商與設(shè)備制造商合作，針對(duì)3D打印設(shè)備和工藝研發(fā)專用材料，更好地發(fā)揮材料性能，達(dá)到理想的成形效果，促進(jìn)3D打印技術(shù)的推廣和應(yīng)用，這一合作模式為中石油、中化集團(tuán)等化工企業(yè)進(jìn)軍3D打印材料領(lǐng)域提供了重要的參考和借鑒。


注：本文引自賽迪智庫內(nèi)部刊物——《案例》（2017年第30期）