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日前，正在全國各大影院上映的《十二生肖》中一個高科技鏡頭令無數觀影者留下深刻印象，影片中成龍扮演的國際大盜用高科技掃描手套獲取了實驗室內擺放1:1獸首模型的三維數據，遠程傳輸到另一端同伙的電腦上，瞬間就從電腦連接的打印機上復制出與實驗室完全一致的立體銅獸首。這個小小的片段，正是演繹了時下科技界最熱議的3D打印技術。
面對國內外如火如荼的3D打印熱潮，3D打印究竟有哪些奇妙之處，上海3D打印產業的現狀又如何？日前走訪多家滬上3D打印代理商和下游使用客戶，最直觀的感受是上海的3D打印僅是“小荷才露尖尖角”。市場人士則認為，上海相關部門急需加快調研和布局3D產業。
3D打印的東西能不能用？
位于張江集電港7號樓內，掛有上海福斐科技發展有限公司門牌的“不起眼”公司，卻是上海乃至全國最大的3D打印設備經銷商，主要代理美國的3Dsystem和Stratasys公司的快速成型產品，這兩家企業也是全球排名前兩位的美國上市企業。剛推開公司玻璃門，一個擺滿“五花八門”3D打印產品的展示架就吸引了記者的目光，扳手、水龍頭、鞋子、汽車模型，甚至還有奧特曼，一個個產品栩栩如生。但當記者用手觸摸那雙橘紅色的鞋子時，心中不免失望，猶如“石頭般”堅硬，原來這是由石蠟打印出來的。
3D打印的東西難道不能用？前不久，國際上不都已經打印出能穿的女性內衣了嗎？面對記者的疑問，福斐科技公司經理張樂奎說，3D打印分為很多技術類型，每種不同的技術類型對應著不同的打印材料，比如，展架上這款“只能看、不能穿”的鞋子采用的是激光燒結成型技術，對應的是石蠟、陶瓷粉末等材料，如果采用其他成型工藝和相關材料打印，打出能穿的鞋子也不無可能。
張樂奎說，3D打印又稱“快速成型”技術，它是“增材制造”的主要實現形式。所謂增材制造是指區別于傳統的“去除型”制造，不需要原胚和模具，直接根據計算機圖形數據，通過增加材料的方法生成任何形狀的物體，最大優點就是能簡化制造程序，縮短新品研制周期，減低開發成本和風險。
對于進入這個行業已經6年多的張樂奎來說，3D打印并不是什么新概念。他介紹，早在上世紀90年代初就已經有了商業化的快速成型設備，進入國內市場是在2000年左右，主要是以工業應用為主，目前在國內市場上，3D打印概念炒作得非常火熱，但是對于應用成熟的工業設計行業來說，這門技術已經不是新概念了。所以，國內市場購買3D打印機的主要客戶群體還是集中在工業客戶上，如商業交通工具、航空航天、電子消費品、教育、文創、醫療、制鞋、家電等等行業。
3D打印技術“尚不成熟”
3D打印到底需要哪些技術的支撐？在上海悅瑞電子科技有限公司副總經理張國良看來，信息技術、精密機械、材料科學是快速成型產業的三大關鍵技術。
要想打印出何種形狀的物品，首先要有先進的軟件及數字化工具，設計出該物品的三維數字模型，并根據模型能夠自動分析出打印程序。在《十二生肖》中的神奇的三維掃描手套現實中還不能做到。但是相對于數據模型的建立，精密機械技術更為關鍵，3D打印以“每層疊加”為加工方式，這對打印設備的精準度和穩定性要求極高，一旦有一層出現問題，整個產品就會變形。
但張國良認為，材料才是困擾3D打印的最頭疼問題。據介紹，用于3D打印的原材料較為特殊，必須能夠液化、絲化、粉末化，打印后又能重新結合起來，材料工藝要求極高。目前，這些材料都由快速成型廠家直接提供，尚未實現第三方供應材料的模式。而對于一些小型的面向個人的3D打印機，已經出現了可以通用的材料，但是范圍也非常的小，量也不是很大。
張樂奎介紹，快速成型材料基本上可以分為高分子材料和金屬材料兩大類，高分子材料如光敏樹脂、ABS、PC、尼龍粉、石膏粉、蠟等，是目前主流的快速成型材料。金屬材料受快速成型工藝的局限及材料本身的限制，應用并不廣泛；未來，金屬材料可能會在應用中體現它的優勢，可能會有更多的金屬加工工藝及金屬材料出現。但他表示，目前整個材料的成本還是非常高。比如，即使打印一個一次性紙杯大小的產品，整個耗材價格可能也要100到200元，一般老百姓也“玩不起”。因此，從成本角度看，也難以替代規模經濟生產方式下的產品。
進入尋常百姓家還“有點遠”
伴隨著3D概念的熱炒，網上3D打印機的銷售也風生水起。在淘寶網上發現，一些小型個人桌面式3D打印設備開始在網上“叫賣”，價格3000元至10000元不等，但成交量卻寥寥無幾，而這也與滬上主要經銷商的市場銷售數據一致。專門做德國EOS快速成型設備的悅瑞電子，去年銷售2000多萬元，但基本是每套幾百萬元的工業用大型設備。福斐科技去年銷售的200多套設備中，也沒有個人用設備。
張樂奎說，三維打印機的定位一直是研發設備，應用在新產品開發的前端，用來做設計模型。因此，現在市場上超過90%的裝機客戶都是工業（商用）客戶。民用客戶（個人3D打印機客戶、家庭3D打印機客戶）的數量雖然在遞增，但是裝機量還是非常的少，主要是因為三維打印機（快速成型機）硬件設備昂貴、耗材昂貴，專業知識要求較高。
他說，除了經濟成本，對普通人來說，三維設計軟件的使用可能都是“門外漢”，要想設計出個性化的產品根本不可能。但是，目前國際上一些大的快速成型設備生產企業，正在不斷攻關一些“傻瓜型”設計軟件，未來只要會上網就能打印出個性化創意設計也不是沒有可能。到那時，個人3D打印機即民用3D打印機肯定會和工業客戶一樣，呈現爆發式增長。
來源：解放日報
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