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3D打印星星之火,開始燎原! 

2024-05-16 18:41
作為行業(yè)“地標(biāo)”的TCT亞洲展剛剛結(jié)束,人擠人的盛況再次上演,不禁讓人感嘆,十年前可沒(méi)有想到3D打印行業(yè)會(huì)如此熱鬧。
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與往常一樣,每年展會(huì)后,我們都會(huì)記錄下自己的感悟和體會(huì),希望通過(guò)這種方式與大家一起見(jiàn)證行業(yè)的發(fā)展。以下是我們的一些思考。

工業(yè)級(jí)3D打印機(jī):從一機(jī)多用,到專機(jī)專用定制化

3D打印發(fā)展到最終將是生產(chǎn)工具的一種,這是一件好事。

先有雞,再有蛋。

最開始,3D打印企業(yè)的邏輯是先把機(jī)器做出來(lái),再思考如何去應(yīng)用它,可以說(shuō)是為了造機(jī)器而造機(jī)器。在這樣的背景下,同一款機(jī)器被標(biāo)榜為什么都可以做,變成了萬(wàn)能的,但事實(shí)并非如此。經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展,被市場(chǎng)倒逼的企業(yè)開始學(xué)會(huì)針對(duì)不同的應(yīng)用、不同的場(chǎng)景,開發(fā)定制化的設(shè)備。一臺(tái)機(jī)器只為更好地滿足某一種應(yīng)用,而不是看似完美的“通吃”。

這里以金屬3D打印為例,我們?cè)谡箷?huì)上看到了幾個(gè)不錯(cuò)的典型案例。
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一天打印一千五百顆牙冠,這是美光速造的齒科專用機(jī)FF-M220正在做的事情。該設(shè)備采用雙向鋪粉技術(shù),在打印過(guò)程中同步進(jìn)行鋪粉操作,大大提高了打印效率。
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效率是傳統(tǒng)CNC的一千倍,正向增材可生產(chǎn)出具有0.1mm透氣花紋的金屬鞋模。DLM-500P是一臺(tái)動(dòng)態(tài)變焦、光斑可控的超精細(xì)金屬3D打印機(jī),非常適合模具行業(yè)的應(yīng)用。

這里不是說(shuō)其他設(shè)備廠商沒(méi)有往應(yīng)用去發(fā)展,相反,他們也已經(jīng)在這樣做了。無(wú)論是鉑力特、華曙高科,還是易加三維、漢邦科技等,這些頭部企業(yè)已經(jīng)在針對(duì)不同的市場(chǎng)生產(chǎn)定制化的設(shè)備,貼合應(yīng)用進(jìn)行開發(fā)。當(dāng)然,大尺寸、多材料、高效率仍是金屬3D打印的另一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)?!凹す狻贝髴?zhàn)不可避免,尤其是在航空航天等高價(jià)值領(lǐng)域,這些需求是剛需。

消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī):高速、多色成標(biāo)配,構(gòu)建生態(tài)圈

2022年,拓竹發(fā)布了Bambu Lab X1,將高速多色3D打印機(jī)帶入了消費(fèi)級(jí)市場(chǎng),我們稱其為消費(fèi)級(jí)FDM 3D打印機(jī)2.0版本的開拓者。時(shí)隔兩年,這些技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為整個(gè)消費(fèi)級(jí)3D打印市場(chǎng)的標(biāo)配,包括創(chuàng)想三維的K2 Plus、縱維立方的Kobra 3 Combo、普羅森的Arco等。
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但還不只是如此,構(gòu)建一個(gè)屬于自己的生態(tài)圈是每一家消費(fèi)級(jí)3D打印巨頭正在做的事情。除了設(shè)備,還包括材料、軟件和社區(qū),這些都是閉環(huán)中必不可少的部分。圍繞模型版塊,目前,創(chuàng)想三維推出了創(chuàng)想云,拓竹推出了MakerWorld,縱維立方推出了Makeronline。

LCD光固化3D打印機(jī),作為僅次于FDM 3D打印機(jī)的第二大消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī)。近些年,這類機(jī)器也發(fā)生了很大的變化,不只是打印速度更快,而且更加智能化,新增了樹脂循環(huán)加熱、自動(dòng)進(jìn)退料、免手動(dòng)調(diào)平、智能斷層檢測(cè)等功能。這些我們?cè)贓LEGOO的Saturn 4 Ultra、縱維立方的Photon Mono M7 Pro等設(shè)備上都可以看到。

3D打印材料:線材、樹脂、粉末皆向應(yīng)用靠攏

材料跟著設(shè)備走,設(shè)備跟著應(yīng)用轉(zhuǎn)。

以線材為例,目前我們看到的是呈現(xiàn)出兩種趨勢(shì)。首先是美學(xué)類耗材,這些耗材被用于打印玩具或裝飾品。而隨著設(shè)備性能的提升,無(wú)論是打印速度更快、噴嘴溫度更高,還是打印穩(wěn)定性更佳,工程級(jí)材料的需求也越來(lái)越多。
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從樹脂來(lái)看,同樣涌現(xiàn)了更多針對(duì)具體應(yīng)用場(chǎng)景的專用材料。在展會(huì)上,我們看到了各大材料廠商推出了多種齒科樹脂,這也從側(cè)面印證了齒科細(xì)分領(lǐng)域的火爆。此外,防靜電樹脂、阻燃樹脂和耐高溫樹脂等材料也正在被應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中。

在粉末材料中,不銹鋼和鋁合金仍是主流,同時(shí)材料的性能得到了明顯提升,高強(qiáng)度、高韌性和較高性價(jià)比使得金屬3D打印更有可能走向更大的應(yīng)用市場(chǎng)。隨著3C等領(lǐng)域的應(yīng)用被打開,鈦合金再次站在了舞臺(tái)的中央。

3D打印配套:更加細(xì)分化,推著設(shè)備廠商改進(jìn)

相比于之前,3D打印現(xiàn)在的配套設(shè)施越來(lái)越完善。在展會(huì)上,可以看到不同的激光器、掃描振鏡、光機(jī)、打印頭、顯示屏、檢測(cè)系統(tǒng)和后處理裝置等。這些都是3D打印機(jī)運(yùn)行中必不可少的部件,而這些核心零件廠商通過(guò)技術(shù)迭代,有時(shí)候甚至給設(shè)備廠商帶來(lái)了一種“逼著”改進(jìn)的緊迫感。
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安輪光學(xué)為例,在LCD 3D打印機(jī)的市場(chǎng)中陪跑了9年,目前推出了可拼接LCD光源,最大可支持65英寸,還有可媲美DLP的全新LCD投影光機(jī)。這些部件可能將在下一代光固化3D打印機(jī)中看到。
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在必趣科技的展臺(tái)上,更多展示的是圍繞FDM設(shè)備的改裝,包括DIY多色解決方案。此外,我們還看到了Panda系列拓竹3D打印機(jī)的升級(jí)配件,包括封箱外殼、顯示屏、易拆噴頭等。其中一塊顯示屏可以最多完成十臺(tái)3D打印機(jī)的群控,這對(duì)于農(nóng)場(chǎng)主來(lái)說(shuō)非常有吸引力。在我們看來(lái),隨著3D打印機(jī)使用者的增多,設(shè)備配件的市場(chǎng)將會(huì)非常大。

3D打印應(yīng)用:走進(jìn)生活,這已經(jīng)不是空談

如果是在十年之前我們說(shuō)3D打印會(huì)改變生活,可能相信的人并不多。但是現(xiàn)在,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)3D打印離生活是真的越來(lái)越近。在展會(huì)上,有幾個(gè)地方聚集了太多人,以至于你身臨其中,只能看到人頭。
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博理科技的展臺(tái)前,展示著一排排、一箱箱的3D打印鞋,包括運(yùn)動(dòng)鞋、拖鞋等。這些鞋子都是通過(guò)博理的高速光固化3D打印機(jī)結(jié)合彈性樹脂材料一體打印而成,上市后很快就被用戶追捧。
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而在展館的另一頭,同樣是人頭涌動(dòng)。這里展示的是3D打印人像的掃描,由巨影三維提供的矩陣式掃描倉(cāng),可以在3秒內(nèi)完成人體全身數(shù)據(jù)的采集。有了這些數(shù)據(jù),下一步將其傳輸?shù)饺{的全彩3D打印機(jī)上,就可以完成人像的打印。

除了這些是在展會(huì)能夠看到的,在生活中,我們還能發(fā)現(xiàn)很多的東西也是打印而成的。包括玩具,此前流行的蘿卜刀,伸縮劍,中國(guó)龍以及龍蛋。這些3D打印玩具的火爆,還催生了一個(gè)新的3D打印群體:農(nóng)場(chǎng)主。而除此之外,3D打印的眼鏡,耳機(jī),鍵帽,甚至是房屋,汽車,都可以在現(xiàn)實(shí)中看到。

當(dāng)然,除了以上介紹的3D打印在生活中的應(yīng)用,目前大多數(shù)工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)更多還是應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療、汽車、模具等工業(yè)領(lǐng)域。

3D打印技術(shù):期待更多的創(chuàng)新,雖然已經(jīng)很好

我們不能說(shuō)自己做得不好,至少在某些方面是可以的。

在這次展會(huì)上,我們發(fā)現(xiàn)了一些新東西。比如,瑞特三維的電子電路3D打印、瑞通的桌面級(jí)金屬3D打印機(jī)、英尼格瑪的多激光同軸復(fù)合增材技術(shù)、超領(lǐng)智能的四軸顆粒3D打印機(jī)和微瓷科技的3DP陶瓷3D打印機(jī)??赡苓€有一些其他創(chuàng)新沒(méi)有被我們發(fā)現(xiàn)。
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然而,這些技術(shù)似乎并沒(méi)有與批量應(yīng)用端完全接軌。反觀國(guó)外,我們可以發(fā)現(xiàn)一些令人矚目的進(jìn)展,例如用于汽車3D打印數(shù)字化生產(chǎn)的Divergent、提供區(qū)域金屬3D打印的Seurat、專注于3D絲網(wǎng)印刷的Exentis、致力于液態(tài)金屬3D打印的Fluent Metal,以及將傳送帶式樹脂3D打印機(jī)推向市場(chǎng)的Sprybuild。

國(guó)外的技術(shù)似乎更加多元化,雖然它們離成熟的商業(yè)化還有一段路要走,但其首創(chuàng)精神值得我們學(xué)習(xí)。此外,我們還需要呼吁更多公司參與到3D打印生產(chǎn)的配套軟件系統(tǒng)的開發(fā)中來(lái),這個(gè)是關(guān)鍵。如果要真正實(shí)現(xiàn)更大規(guī)?;闹圃?,完善的配套軟件系統(tǒng)是必不可少的。

3D打印趨勢(shì):應(yīng)用的故事越來(lái)越多,破圈了

3D打印行業(yè)開始講應(yīng)用的故事,打印技術(shù)真正能夠落地了。

如果說(shuō)此前,我們所做的事情,從工業(yè)級(jí)來(lái)說(shuō),主要是以科研或試制為主,那么現(xiàn)在真正可以用于生產(chǎn)了;從消費(fèi)級(jí)來(lái)說(shuō),此前還是以DIY的組裝機(jī)器為主,而現(xiàn)在的機(jī)器將能真正走進(jìn)千家萬(wàn)戶。

3D打印技術(shù)正在某些方面成為替代傳統(tǒng)制造的新工具,而相關(guān)企業(yè)將不再只是簡(jiǎn)單地出售設(shè)備,而是圍繞不同的應(yīng)用提供包括設(shè)備、軟件、材料和工藝在內(nèi)的全套3D打印技術(shù)解決方案。
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與此同時(shí),隨著一批性價(jià)比極高的機(jī)器出現(xiàn),包括6.98萬(wàn)元的下沉式DLP光固化3D打印機(jī)、12.86萬(wàn)元的SLM金屬3D打印機(jī)和19.8萬(wàn)元的SLS尼龍3D打印機(jī),我們相信應(yīng)用端有可能出現(xiàn)擁有上千臺(tái)工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)的工廠用于批量生產(chǎn)。而能夠與這些應(yīng)用深度綁定的企業(yè),將更有機(jī)會(huì)獲得最終的成功。

最后,我們還觀察到一個(gè)有趣的現(xiàn)象,那就是專業(yè)級(jí)的概念已經(jīng)被邊緣化。未來(lái)我們可能會(huì)更多地聽(tīng)到消費(fèi)級(jí)和工業(yè)級(jí)的分類。這是因?yàn)椋?D打印最終的歸途,不外乎兩種:走向生產(chǎn)和進(jìn)入家庭。
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3D打印行業(yè)的從業(yè)者,大多數(shù)都已經(jīng)入行十年。

我們已經(jīng)慢慢變得成熟,隊(duì)伍也越來(lái)越壯大。

回過(guò)頭來(lái)看,我們這些可愛(ài)的人竟然堅(jiān)持了這么久,路已經(jīng)走得這么遠(yuǎn)。
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