簡介:3D打印技術屬于新一代綠色高端制造業。甚至有人把它和智能機器人、人工智能一起稱為數字制造的三大關鍵技術。3D打印技術和產業的發展是全球新一輪數字化制造浪潮的重要基礎。
3D打印
3D打印技術屬于新一代綠色高端制造業。甚至有人把它和智能機器人、人工智能一起稱為數字制造的三大關鍵技術。3D打印技術和產業的發展是全球新一輪數字化制造浪潮的重要基礎。通過近幾年的新聞分析，美國、日本、荷蘭等國家已經意識到了3D打印的重要性，美國總統奧巴馬甚至在國情咨文中加入了這項技術，以強調世界范圍內的3D打印熱潮已經興起。
3D打印迎來材料技術之爭。
3D打印產業的快速發展有利于國家在全球科技創新和產業競爭中占領制高點，進一步推動我國向工業強國轉變。眾所周知，中國的3D打印技術雖然有了很大的進步，但與美歐等發達國家基本處于同一水平，甚至在金屬構件的打印上已經超過了美國。
但與世界其他國家相比，中國對這項技術的重視和規劃還不夠。一是主導技術標準和公共技術平臺尚未建立，缺乏產學研結合。機構，技術研發和推廣應用還處于無序狀態；二是產業規模化程度低，產業鏈沒有有效形成，產業整合程度低；三是缺乏市場機制，技術進步主要是在國家項目支持下進行的，企業的主體作用不明顯；第四，教育、培訓和社會宣傳薄弱。3D打印相關課程尚未納入機械等工科學科教學必修課程體系， 材料和信息技術。企業對3D打印技術前景認識不足，導致產業需求不足。
3D打印材料之戰已經打響。眾所周知，兵馬未動糧草先行，發達的3D打印技術可以說是一點用都沒有。這類產品的核心是3D打印產品所用的材料，有機材料的品種多種多樣。價格低成本對個人用戶和中小工作群體意義重大，金屬材料是國防科技的重中之重。
3D打印的發令槍已經吹響。
在全球首款彩色多材料3D打印機發布后，3D打印領先企業stratasys推出了—Endur，這是一種一級模擬聚丙烯材料，可用于家用電器、消費品、汽車零部件和實驗室設備的原型制作。Stratasys在中國約有10家核心經銷商，服務整個大陸。2012年，stratasys在中國銷售了約300臺3D打印機，2013年約為450-470臺。
即便如此，由于3D打印的普及和資本市場熱錢的加速流入，現有的3D打印產品制造商勢必會遇到強勁的競爭對手。今年3月底，2D打印巨頭惠普宣布將在本財年結束前進入3D打印機市場。惠普做出這一決定的主要原因是，Stratasys的3D打印的一些核心專利已經到期或將在一年內到期，這將為這一行業發展成為競爭市場提供條件。
在剛剛過去的2013年，根據市場調研，惠普以近40%的份額位居打印市場第一。隨著2D打印技術的成熟，惠普現在將進入3D打印機市場，而無需花費大量的時間和金錢來開發新技術，但通過傳統經銷商，惠普將迅速占領全球3D打印市場。
這個無效專利基本屬于stratasys。到今年年底，應該可以了公司一些FDM專利也將到期，但筆者了解到還有很多核心技術專利屬于stratasys。競爭將有利于市場培育。根據英國市場調查公司JuniperResearch預測，到2018年，家用3D打印機的全球銷量將超過100萬臺，業界認為今年的銷量只能達到4.4萬臺；市場調查公司易觀國際還預測，全球3D打印市場將從去年的25億美元增長到2014年的38億美元，到2018年將激增至162億美元。面對如此大的市場預期，即將到期的專利技術無疑會推動更多資本進入這一市場。
2014專利大戰
去年，荷蘭3D打印公司Shapeways的設計專家DuannScott預測，高端打印技術將會掀起3D打印設備的大爆炸。價格會急劇下降。激光燒結是一種三維快速成型技術，它以激光為熱源，甚至可以將高熔點金屬和陶瓷粘接在一起。此外，它還是一種成本相對較低的3D打印技術，打印出來的產品分辨率高，與市面上的成品非常接近。
但需要注意的是，采用激光燒結技術的3D打印機是工業級產品，與我們偶爾看到的臺式3D打印機不同。我們常見的桌面3D打印機使用的是熔融擠壓成型(FDM)技術，一般使用熱塑性材料，而激光燒結3D打印機使用的材料范圍很廣，包括高熔點的金屬。
隨著這些專利技術的失效，激光3D打印機的制造成本自然會降低。但很難說它們的價格是否會在短期內大幅下降。可以肯定的是，會有一批人開始研究激光3D打印機，制造他們的產品。如果他們只是打算處理一些低熔點的熱塑性材料，可以使用功率相對較低的小型激光器，在密封空間的保證下，安全問題不大。但如果你想做激光燒結3D打印機，恐怕會遇到一個很大的問題:它需要一個大功率的激光器，可以隨時熔化金屬，達到上千度的高溫，比FDM方案復雜得多。這種工業級的產品，一般人是沒有的。無論是什么樣的激光3D打印機廠商，都需要一定的研發時間，不是一朝一夕就能完成的。
以我們熟悉的臺式3D打印機為例，它主要使用FDM技術。這項技術的專利被解除后，創業者用了5年多的時間，將使用FDM技術的3D打印機價格從1萬多美元拉到了現在的幾千元人民幣。此外，即使這些專利明年到期，為了維護自身利益，激光3D打印制造商也不愿意很快價格向下。即使有許多新的企業。公司進入這個行業，這些制造商更愿意讓市場逐漸通過競爭。價格調整。專利過了之后，可以賣很多年的高價。樂高的專利也過了，你也沒見它降價。
材料這一關鍵因素，專利即將到期，技術專利的爆發，促使3D打印行業在2014年出現井噴發展。3D打印已經不僅僅停留在材料和技術的斗爭中，更停留在背后資本市場的博弈中。