人体关节、飞机零件 3D打印产业量小能耐大
今年7月，无锡一家3D打印公司受北京一家企业的委托，打印冲击吉尼斯纪录的“最大3D打印建筑结构”，目前整个打印工作已接近尾声。“3D打印”这个词近年在锡城很火，大家并不陌生，在博得眼球的同时，整个行业的发展状况究竟如何？记者日前进行了专题调查。
现场观摩：
3D打印助力冲击吉尼斯纪录
在中关村科技创新园的无锡控博科技有限公司打印区内，构成建筑结构的砖块3D打印已接近尾声。近80台打印机一个半月来日夜不停运作，已打印出5400多块白色砖块。目前，这些砖块已分批北上，在北京一个商场门口进行先期组装，预计在8月底将完成拼装，届时冲击“最大3D打印建筑结构”吉尼斯世界纪录。“其实这是我们公司承接的一个项目，吉尼斯纪录也是由委托方去申请，我们主要负责整个3D打印、模型预测试以及模型组装的任务。”公司副总王泽超表示。
记者看到，这些砖块呈长方体柱状，中间是空的，方块与方块之间依靠卡槽来咬合。砖块分为大、中、小三种型号，宽度和高度都相同，只有长度的区别，大号的长30厘米，中号长20厘米，小号14厘米。这5400多块“塑料砖”成品约重1.8吨，原料则耗费了2吨多，因为会有废品、错品出现。王泽超介绍，这近80多台打印机都是桌面级的，按照普通的进度，一台打印机每小时只能吞吐20克的原料，一天只能吞吐480克原料，以此推算，2吨的原料需要很久才能打完，根本赶不上工期。于是他们在产品精度方面做了一些调整，因为这些砖块对精度的要求不高，可以通过降低精度来提高原料吞吐量，从而使打印速度达到每台机器每天消耗1公斤的原料，才得以在一个半月基本完成打印。
行业概述：
无锡3D打印企业不算太多
与珠三角地区3D打印企业遍地开花的形势相比，无锡3D打印企业不算太多，主要集中在新吴区。相关业务涵盖原材料、打印设备、提供服务三个领域，新吴区传感网大学科技园3D打印中心覃佳妮介绍，三者之中，做材料和服务的企业较多，而设备涉及成本，只有少数企业在坚持，也是利润最少的。
与全国1220家3D打印企业有合作的三迪时空网络科技有限公司负责人宋大勇表示，“从2012年一直到2016年，3D打印其实一直处于一个高速发展期，特别是国家提出‘智能制造’‘工业4.0’的概念以后，越来越多的企业认识到可以利用3D打印来完成企业的转型升级。”覃佳妮表示，打印中心不少企业都接到了开模的单子，“用3D打印开模，可以缩短研发周期，降低成本。还有一些设计公司，利用3D打印把一些天马行空的想法变成现实。”
基于这一优势，一些有机械设计和电气工程基础的技术人员，也会自己采购一台桌面级3D打印机用于研发。像在安镇从事企业的小伙子张盛雄，他家里开了一个设备制造厂，为了改进零部件的生产、研发新机型，就自己买了一台准工业级的3D打印机，“成本在可接受范围之内，如果按照传统的铁块浇铸模型会更贵。最直接的作用是缩短了时间。”
高端层面：
金属3D打印形成完整产业链
据业内人士介绍，2012年起整个3D打印行业开始出现井喷状态。与此同时，工业级的3D打印也随着桌面级打印机热炒而被大众了解，但实际上，工业级3D打印很早就出现了，只不过当时被称为“增材制造”，只在极小的范围有所应用。
无锡从事金属打印的企业有两家，一家为2012年成立的银邦飞而康，一家为2014年成立的亚太霍夫曼。在银邦飞而康的打印车间里，有7台大型打印机器，其中最大的长约八九米，宽约六七米。金属打印机的工作原理比桌面打印机高端，采用激光粉末床熔融技术。每台机器配一两名操作工，他们从头到尾全副武装，头上还套了面罩防止吸入金属粉末。公司相关负责人楚瑞坤介绍，目前，公司已经形成金属3D打印的一条完整产业链，可以提供从原材料到零件打印、成型处理、检测的一条龙服务。
楚瑞坤表示，金属3D打印一直走的是高端路线，生产的部件主要应用于航空航天、船舶、医疗等方面。2015年，他们跟澳大利亚一家医院合作，对方通过CT扫描建立3D模型，将数据传输给银邦飞而康，他们再根据数据打印，一周以后，将打印完成8个髋臼杯寄给医院植入患者体内，手术非常成功。在航空航天领域，银邦飞而康打印的28个零件已经安装在国产大飞机C919舱门上。楚瑞坤说：“相对传统制造技术，工业级的3D打印机在航空制造、生物医疗这种对成本不敏感、不需要大规模生产以及个性化定制的领域有较大优势，预计未来将成为3D打印市场的主要支撑。”
先天不足：短期内商业化量产依然有困难
宋大勇指出，成本和材料是目前3D打印行业的两大绊脚石。国内3D打印企业受材料短缺、成本昂贵等制约，短期内恐无法实现批量化、规模化生产。与传统产业相比，3D打印最大的先天不足——无法商业化量产，这也是被业内诟病最多的一点。
究其原因，有分析人士称，一方面3D打印所使用的耗材非常有限。目前3D打印的耗材原料主要分为仅有石膏、无机粉料、光敏树脂、塑料、陶瓷等十几种，且价格较为昂贵，金属更是如此。在不少业内人士看来，耗材短缺主要源自两个原因，便宜的赚不到钱，厂家不愿意生产，贵的耗材现有技术跟不上。再加上缺少政策扶持和补贴，厂家不愿意投入资金和人力成本去研发。
“现在通过3D打印出来的产品基本上都是单一材料”，楚瑞坤表示，而今后需要将不同的材料打印在同一产品上，在技术上应该如何突破是个问题。他认为，不同的产品需要的材料区别很大，哪些材料可以用于3D打印也需要技术的支持，这将在很大程度上制约3D打印的推广应用，“目前的3D打印公司，有核心技术的并不多，多数都处在实验研发阶段，都没有大规模成品面世。短期内，3D打印产业要真正实现从设计到量产的完整产业链还很难。”
生活应用：教育领域科普需要或成突破口
从发展前景来看，3D打印在突破瓶颈后会出现在衣食住行的方方面面：个性化订制衣服、鞋子，打印巧克力、饼干，还能打印家居、灯具甚至打印房子，用来制作骨骼、头颅等人体部件推动医疗水平的发展，在汽车、飞机制造方面发挥巨大作用等。
但眼下的现实中，3D打印还是离百姓生活较远的高新技术——目前在京东、淘宝等网购平台，有数百个品牌的桌面级打印机在销售，价格从2000元到几万元不等，买的人非常少。王泽超认为，3D打印的普及还有很远的路要走。拿桌面级打印机来说，家用市场打不开，“除了一些市民因为工作或者爱好的缘故，会购买一台外，大多数人缺乏购买的动机。另外，这些机器本身在使用时还不够‘傻瓜’，价格昂贵也是另外一个阻碍因素。”
“其实现在有的企业已经开始从教育领域寻找突破口了”，宋大勇介绍，在一些城市，已有不少3D打印相关企业与学校合作，通过创办兴趣班或创客营、创意赛等方式，普及推广3D打印技术。还有一些学校里会开设以3D打印为主题的科技课程，希望让孩子们近距离了解这一拥有广泛应用前景的新技术，如果能得到一些孩子的喜爱后，家长会因为孩子而愿意了解、购买相关产品。
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