材料限制標(biāo)準(zhǔn)過低 3D打印只是"看上去很美"？

材料限制標(biāo)準(zhǔn)過低 3D打印只是"看上去很美"？

發(fā)布時間： 2013-04-15  |   作者：孫奇茹
http://www.stdaily.com 2013年04月15日 來源： 北京日報 作者： 孫奇茹
    本月11日，一場以“新產(chǎn)業(yè)革命”為主題的國際論壇在五臺山召開，英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》雜志主筆保羅·麥基里遠(yuǎn)渡重洋前來參會，并隨后對中國的3D打印等數(shù)字制造企業(yè)一探究竟。

    在其《第三次工業(yè)革命》一文中，保羅·麥基里將3D打印列為推動第三次工業(yè)革命轉(zhuǎn)型動力之一，從而引爆3D打印討論熱潮的。而除了用手中筆提醒人們注意3D打印的保羅，近日來，打印衣服、自行車、假肢，甚至步槍、人體器官……3D打印機(jī)新的造物成果頻頻見諸報端。這一切似乎在向人們表明，3D打印改變傳統(tǒng)制造業(yè)和我們的生活，都只是時間問題了。
    然而，事實(shí)真的如此嗎？
    光“概念美”顯然不夠美
    4月2日，3D打印概念股出現(xiàn)暴跌，板塊內(nèi)個股超聲電子、機(jī)器人觸及跌停，深天馬A跌近7%，其他多個個股也均有不小的跌幅。
    其實(shí)在兩個月前的美國，3D概念股暴跌的景象已經(jīng)發(fā)生過一次。
    2月14日，做空機(jī)構(gòu)香櫞公司發(fā)布了針對美國3D打印龍頭公司3D Systems的做空報告，指出3D打印技術(shù)已被過分炒作，3D公司股票估值過高，存在嚴(yán)重泡沫化。受此影響，美國3D打印概念股集體隨即迎來大幅下跌，在報告公布后的兩個交易日中，3D系統(tǒng)公司和其主要競爭對手Stratasys公司以及剛剛上市的ExOne公司跌幅均接近10%。
    概念美，瓶頸多，短時間內(nèi)難以紓解商業(yè)化難題——這是概念股暴跌背后映射出3D產(chǎn)業(yè)面臨的真正問題。
    3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的窘?jīng)r，看數(shù)字便一目了然：2012年，全球3D打印機(jī)全行業(yè)銷量只有不到5萬臺，這其中的兩萬臺還是由龍頭企業(yè)Stratasys一家售出的，另外有4000多臺都是中關(guān)村企業(yè)太爾時代研制售出的。
    與反映投資者對3D打印“信心指數(shù)”不穩(wěn)定的股價相對應(yīng)的，是3D打印底氣不足的市場規(guī)模。根據(jù)美國消費(fèi)者電子協(xié)會發(fā)布的最新年度報告，全球3D打印市場經(jīng)過10余年的發(fā)展，僅有21億美元的總量，即使以目前表現(xiàn)的約20%的年增速，未來幾年內(nèi)，全球3D打印產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值也不過是微軟、蘋果這種美國IT巨頭單個公司產(chǎn)值的零頭。
    是什么在阻礙3D打印奔向千家萬戶和大工廠的腳步？
    被材料“綁架”的神筆馬良
    “連機(jī)器帶物料差不多兩萬塊錢，用了整整四個小時才打印出一個小小的手環(huán)�！币晃毁徺I了3D打印機(jī)的用戶徐天舒在微博上抱怨。
    在他看來，3D打印機(jī)目前只能小規(guī)模打印一些復(fù)雜的物件，除了對個人用戶來說成本太高，有限的材料選擇也是很大的問題�！按蛴�來打印去，不管是打印玩偶還是模型，都是固定的一種材料，時間長了新鮮感也就沒了。”
    除了個人用戶對打印體驗豐富性的要求，對工業(yè)級用戶而言，材料的稀缺也讓3D打印機(jī)是暫時只能用于小規(guī)模試制的“奢侈品”。一家已采用3D打印的醫(yī)療器械公司負(fù)責(zé)人向記者透露，工業(yè)級3D打印機(jī)使用的材質(zhì)幾乎不能通過淘寶等電商平臺買到，很多只能匹配生產(chǎn)廠家提供的耗材，大多是國外進(jìn)口，價格非常昂貴。
    材料的限制“綁”住了用戶的使用熱情，也“綁”住了3D打印設(shè)備廠商闊步向前的步伐。
    十多年前，曾任教于清華大學(xué)高分子材料研究所的馮濤嘗試一邊做3D打印設(shè)備，一邊研發(fā)3D打印材料。然而，巨額的投資需求和短期內(nèi)極小的市場回報，使他和團(tuán)隊不得不暫緩了工程塑料等材料的研制。
    而今，馮濤是一家3D打印公司的掌門人，但情況依然沒有好轉(zhuǎn)。
    雖然國際上先進(jìn)的3D打印企業(yè)已能實(shí)現(xiàn)工程塑料、尼龍、樹脂、石膏粉等十多種3D打印材料的打印，但是在國內(nèi)，3D打印材料嚴(yán)重受限的“缺鈣”現(xiàn)象絲毫沒有好轉(zhuǎn)——自主研發(fā)的3D打印機(jī)大多只能打印金屬、ABS這區(qū)區(qū)兩種材料，并且每一臺機(jī)器只能打印一種材料，無法實(shí)現(xiàn)打印材料的自由切換。
    “即便美國最先進(jìn)的廠家有10多種打印材料，要想讓3D打印進(jìn)入大眾消費(fèi)領(lǐng)域，他們這個數(shù)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠�！瘪T濤說。
    北京航空航天大學(xué)材料學(xué)院教授、憑借飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)獲得國家技術(shù)發(fā)明一等獎的王華明介紹，之所以材料如此稀缺，是因為3D打印所用的材料是一套與傳統(tǒng)材料學(xué)不同，需結(jié)合精密儀器、3D打印工藝和材料本身的相對獨(dú)立的研發(fā)系統(tǒng)。在可應(yīng)用的材料方面，所有的3D打印設(shè)備廠家都是白手起家。對于絕大多數(shù)企業(yè)來說，3D打印市場培育尚處初期，投資研發(fā)新材料的動力嚴(yán)重不足。
    3D打印能打印人耳、肝臟等人體器官的消息頻見報端，王華明則認(rèn)為，“真正能打印出人體器官，那一定是生物組織工程的突破，而絕非3D打印機(jī)的功勞�！�
    “個性”也需“標(biāo)準(zhǔn)”牽手
    假如材料問題解決了，成本也降下來了，能夠幫人們隨時隨地實(shí)現(xiàn)個性打印，3D打印機(jī)是不是就能暢通無阻地“飛入尋常百姓家”呢？
    答案依然是否定的，事情遠(yuǎn)非這么簡單。
    “打印精度是否達(dá)到廠家宣稱的標(biāo)準(zhǔn)、噴頭是不是容易堵，這些產(chǎn)品特性都沒有官方的評價機(jī)制，只能上網(wǎng)查查、憑網(wǎng)友和同行的口碑推薦了�！币晃幌胍�購買一臺桌面3D打印機(jī)的首飾設(shè)計師向記者表達(dá)了困惑。
    她的擔(dān)心絕非個例。記者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，市場上專業(yè)3D打印設(shè)備公司的桌面3D打印機(jī)售價一萬到三萬元不等。然而，在一些硬件社區(qū)，只需花六千元就能買到一臺DIY的3D打印機(jī)。
    相差1到5倍的價格，質(zhì)量上的差別，買家卻很難從權(quán)威機(jī)構(gòu)的質(zhì)量認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)上獲得辨別。
    事實(shí)上，中國機(jī)械工程學(xué)會特種加工分會此前已牽頭制定了3D打印技術(shù)相關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，但是對于這一標(biāo)準(zhǔn)，從業(yè)多年、被業(yè)界公認(rèn)為3D打印行業(yè)專家的馮濤認(rèn)為，“現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)定得太低、太粗糙，幾乎任何一家3D打印企業(yè)都能輕易達(dá)標(biāo)。對維護(hù)行業(yè)健康競爭發(fā)展，對消費(fèi)者權(quán)益也更為重要的具體的產(chǎn)品檢測方法、檢測標(biāo)準(zhǔn)，這些都沒有明確的規(guī)定�！�
    馮濤認(rèn)為，當(dāng)3D打印機(jī)像手機(jī)、電視這種成熟的產(chǎn)品或電子儀器一樣，由第三方機(jī)構(gòu)都可對其產(chǎn)品達(dá)標(biāo)情況進(jìn)行檢驗時，3D打印機(jī)才有可能真正地“飛入尋常百姓家”。
    市場培育的過程雖然漫長，卻極少有人否認(rèn)3D打印機(jī)的發(fā)展前景�！�20年前機(jī)器人剛剛興起時，發(fā)展也極其緩慢，但隨著這一兩年富士康等制造企業(yè)大規(guī)模啟用工業(yè)機(jī)器人，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展拐點(diǎn)已經(jīng)到來。同樣是制造業(yè)變革的一部分，3D打印機(jī)肯定會與機(jī)器人一樣，也會迎來這一天�！瘪T濤說。（記者 孫奇茹）
(中國科技網(wǎng))
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