编者按:本文来自于微信公众号 “锌财经”(ID:xincaijing), 动点科技经授权发布。

文/王辉辉

编辑/罗传达

 

应用提升,企业产量增长明显,2018 年下半年以来,中国 3D 打印行业的发展驶入快车道。

戴玉宏来是深圳光韵达光电科技公司(以下简称光韵达)的 3D 打印事业部负责人。据他介绍,这一年,在人员、设备等基础设施均没有增加的情况下,光韵达 3D 打印业务的营收较上一年翻了一番。

“一个非常重要的原因是,2018 年下半年以来,我们陆续承接了一些批量化定制业务,开始了批量化生产。” 他告诉锌财经,3D 打印行业批量化定制的拐点已经到来。

持相同观点的,还有国千科技集团有限公司(以下简称国千科技)的董事长宗贵升。

他认为上世纪 90 年代初,聊起 3D 打印大家都在讲技术,最近几年开始讲产品,而现在则是在讨论实际应用,讲技术能够解决哪些实际问题。

国千科技集团有限公司的 3D 打印中心

千万元级订单出现

光韵达是苹果公司在华南地区唯一的 3D 打印零部件供应商。

“美国对一些对精准度要求高的手机零部件,不再允许其使用传统磨具了,必须使用 3D 打印。” 戴玉宏说,因此苹果手机部分模具已经用 3D 打印技术生产。

在每次新产品推出前,苹果公司都会先生产 3000~5000 部样机作为客户体验。“传统方式开模具周期长、成本高。现在,企业一般都会选择 3D 打印。” 戴玉宏说。

之后便是调整产品细节、制造大规模生产所需要的模具。这一阶段,光韵达会根据苹果公司提供的用户反馈,设计、调整注塑方案,打印模具。

模具要经过很多轮的数据、尺寸的调整,传统方式时间和经济成本都很高。“3D 打印技术不仅能够保证模具的精密度,还能将注塑周期大大缩短,从而降低使用成本。” 戴玉宏解释道。

当苹果公司都开始拥抱 3D 打印技术,其他工业制造领域更没有理由拒绝。这一点,身处一线的戴玉宏感受愈发明显。

目前光韵达的 3D 打印产品主要集中在汽车和电子两个行业,“2018 年几个千万元级的大订单都是来自于这两个领域。” 戴玉宏说。

国外新型打印机。图片来源网络

据他介绍,在新能源汽车、改装车和限量版高端车市场,有汽车厂商甚至直接打印零部件。“以前我们承接的小批量订制多是十几或几十件,有时甚至只有几件产品,但现在上百件的订单开始增多,有些甚至能达到上千、上万件。”

有了这些大订单的支撑,2018 年光韵达 3D 打印业务的营收达 8000 万元,其中 3D 打印产品和服务的营收占比为 35%,“产品和服务的业务量与 2017 年相比,翻了一番。” 戴玉宏说。

与光韵达不同的是,国千科技为 B 端和 C 端用户搭建了国千云制造平台。据宗贵升介绍,这一平台的一端是国千云制造的设计部门,另一端则是分布在全国十多个城市的 3D 打印智造中心。用户可以通过云制造平台在线提交数据文件或图纸,然后由国千云制造的设计师们根据用户需求完成设计,并交由距离用户最近的 3D 打印智造中心完成打印制造,并最终将成品交付到用户手中。

宗贵升告诉锌财经,2018 年下半年以来,云制造平台的订单量增长明显。“3D 打印从原来的样品打印时代,走到了实际应用的批量化定制时代。目前我们四十台多 SLS 设备(3D 打印机的一种)每天都属于满负荷运转的状态,有时订单太多忙不过来,还要委托外面的机构打印。这在一年前,几乎是不可想象的。” 宗贵升说。

宗贵升强调,在 B 端的一些制造企业中,3D 打印甚至已经成为生产线的一部分,用于零部件的直接打印,“在国外,每台汽车有十几公斤的零部件是通过 3D 打印制造生产的。”

前瞻行业研究院的数据显示:2017 年,中国 3D 打印的产业规模为达 100 亿元,2018 年,这一数字则有望超过 122 亿元,增长率超过 22%。“其中一个重要原因就是应用的增多。” 罗军分析道。

国千科技工作人员正在操作工业级 3D 打印设备

抓好 “应用” 这个牛鼻子

量产应用增加的背后,是中国 3D 打印行业在最近几年经历了高速发展。

中国 3D 打印技术产业联盟提供给锌财经的数据表明,2018 年,中国 3D 打印领域相关企业有近 600 家,其中近一半企业是 2016 年以后才进入 3D 打印市场的。

“这些企业的规模大多集中在 1000~2000 万元,较几年前的 500~600 万元,增长明显。” 中国 3D 打印技术产业联盟创始人罗军说。

企业增加的同时,行业应用也在快速发展。“每年都会有新的产品种类出现。应用主要集中在制造、医疗、教育、航空航天、军事等领域。” 罗军介绍。

3D 打印作品。图片来源网络

其中,工业制造领域成为 “3D 打印+” 生态圈的重要组成部分,其它领域还在起步阶段。如当光韵达已经开始从汽车、电子等行业承接千万元级的项目时,一些主要从事消费品和艺术品打印的企业还在艰难求生,每天的订单量维持在数十件的水平,3D 生物打印鲜有产品上市销售。

“3D 打印能够将传统的多个零部件直接拼接打印成一个复杂件,目前在汽车、飞机等产品零部件的制造中应用较多。” 宗贵升认为 3D 打印能缩短新产品研发时间,同时还可以通过机械集成,提高生产效率、提升产品性能。

设备销售仍是许多 3D 打印企业的主要收入来源。如光韵达 8000 万元的年营收中,设备销售收入占比接近 65%,北京三帝的设备销售收入占全年总收入的比例也达到 60%。

对此,罗军认为,3D 打印行业要发展,必须抓好 “应用” 这个牛鼻子。“应用” 市场做好了,社会的认识度才会提高,企业或研究机构也才能投入更多资金吸引或培养人才,加快技术研发,整个行业才能实现良性发展。

3D 打印的金属医疗植入物

生物打印批量生产尚远

生物医学被认为是 3D 打印最具价值的应用领域之一。但在这一领域,目前仍未培育出成熟的市场,进入量产更是遥遥无期。

在国千科技的打印机购买者中,研究机构、大学和医院占比很大,“这些都是以研究为目的,而不是真正地应用于工业生产。尤其是在医院,行业中称其为伪应用。” 宗贵升说。

在生物医疗领域,3D 打印技术想要批量化生产,仍面临许多困难。

首先是准入和许可问题。2014 年下半年,当时的国家食品药品监督管理总局发文规定,医疗用 3D 打印产品必须通过验证和注册。也就是说,即便是材料、形状、功能等都与传统方式生产出来的产品无异,只要更换了 3D 打印的生产方式,就必须重新向 CFDA 申请注册批准。

这就导致产品的生产成本增加,生产周期拉长。据宗贵升介绍,一款产品想要获得 CFDA 的审批,至少需要 3~5 年,成本则从几十万元到几百万元不等。因此,中国首个 3D 打印人体植入物——人工髋关节产品,先后历时 6 年,才获得 CFDA 的注册批准。

因此,国千科技将其在医疗领域的应用首先选在了康复器械上,“这类器械多属于Ⅰ类、Ⅱ类医疗器械,通过审批相对容易一些。” 宗贵升说。

即便如此,目前国千科技在 3D 生物打印方面仍处于战略布局阶段,还没有产品上市。

3D 打印的汽车零部件

光韵达同样如此,据戴玉宏透露,2018 年光韵达 3D 生物打印方面的营收十分有限。即使早在 3 年前,它就通过 3D 打印手术模型规划,帮助香港大学深圳医院完成了中国首例 3D 打印辅助的成骨不全矫形手术。

“据我观察,那些拿到批件的产品,市场销售情况也并不好。” 宗贵升说。因为目前医生对于 3D 打印技术的了解度和接受度都不高,并不愿意在临床上尝试使用 3D 打印的生物医疗产品。

戴玉宏则强调,由于目前针对 3D 打印的生物医疗产品,国家还没有出台相应的收费政策和标准,也都未进入医保。因此,3D 生物打印产品想要真正地进入医院,大面积使用,仍有很长的路要走。

三大瓶颈:技术、材料、设计

除了医疗应用不足之外,3D 打印技术在其他方面也仍存在许多不足。

从技术上来说,许多核心技术和重要材料仍掌握在国外制造商的手中,罗军甚至直言,关于 3D 打印的重要原创技术,没有一项在中国人手中,且近几年中国在 3D 打印关键性技术上几乎没有突破。

从打印机的畅销类型便可见一斑。前瞻产业研究院的统计结果表明,目前国内市场上在售的 3D 打印机中,主流品牌包括联泰、EOS、华曙、铂力特、3D Systems、GE、Stratasys、惠普等,国外品牌占大多数。

技术和材料都掌握在别人手中,中国企业便失去了定价权,因此一些 3D 打印材料价格虚高,直接导致成本增加,在一定程度上也影响了应用市场的发展。

但罗军认为,更重要的,还是人们的观念问题,是社会对于 3D 打印技术的接受度问题。

中国的 3D 打印行业,即便是已有近 30 年的发展历史,应用领域不断增多,但很多企业仍处于观望状态,“要实现整个行业的规模化应用,我认为还需要 3~5 年的发展。” 罗军告诉锌财经。

同时,资本市场越来越冷静,对增才制造(3D 打印)企业的估值日趋理性。前瞻产业研究院的数据显示:2016 年,中国 3D 打印行业发生融资事件 14 起,2017 年增至 24 起,2018 年为 26 起,且金额普遍偏小,多集中在 3D 打印设备制造领域。

3D 机械齿轮。图片来源网络

据罗军透露,3D 打印行业中,“小而散” 的现象依然突出,几百家企业中,上规模的企业很少。而且近 600 家企业中,80% 的企业是在卖设备,同质化现象严重。“因为卖设备是挣快钱。” 罗军坦言。

宗贵升则认为,目前 3D 打印发展的瓶颈还在于设计。3D 打印的优势在于小批量、个性化和复杂性,解决好复杂性的问题就要有区别于传统的工业设计。

如有些复杂零件是由原来的 5~6 个甚至更多个零件拼接而成,3D 打印要实现机械集成和一体化打印,必须重新设计,“目前,这方面的人才缺口还比较大。” 宗贵升说。