升級(jí)制造業(yè)的3D打印技術(shù),達(dá)成300億美元市場(chǎng)的關(guān)鍵是什么?

Lynn 6年前 (2019-10-09)

3D打印是工業(yè)4.0藍(lán)圖中不可或缺的部分。

機(jī)器替代手工勞動(dòng)促成了第一次工業(yè)革命的發(fā)生,技術(shù)升級(jí)后“電氣時(shí)代”的到來(lái)成為了第二次工業(yè)革命的引子,而對(duì)于第三次工業(yè)革命而言,核心是新科學(xué)技術(shù)革命,覆蓋了原子能、航空航天、新材料及分子生物學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。

第三次工業(yè)革命的周期很長(zhǎng),它誕生了至今一甲子的人工智能,讓人造地球衛(wèi)星和登月不再是夢(mèng)想,而這其中被稱(chēng)為“領(lǐng)頭革新者”的新材料技術(shù),則是持續(xù)在賦能制造業(yè)的升級(jí),大處有液體金屬鍛造航天飛機(jī),人體器官再造,小處則有電子設(shè)備、日用產(chǎn)品的創(chuàng)新制造。

然而在新材料賦能制造業(yè)升級(jí)時(shí),曾經(jīng)的經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)一度出現(xiàn)了卡頓。量產(chǎn)制造弱化了新材料自身的優(yōu)勢(shì),市場(chǎng)及用戶(hù)不滿(mǎn)足于千篇一律的產(chǎn)品,創(chuàng)意型制造被認(rèn)為是驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)新需求的引擎,而這一關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)也成為了智能制造再一次產(chǎn)業(yè)升級(jí)的最佳方向。

而為新材料帶來(lái)如此濃墨重彩一筆的,就是3D打印。

3D打印的困頓

3D打印的市場(chǎng)規(guī)模從2013年開(kāi)始出現(xiàn)明顯增長(zhǎng),帶動(dòng)了一波創(chuàng)業(yè)與資本熱潮,并在2015年邁入了高速發(fā)展時(shí)期,同時(shí)2017年開(kāi)始隨著數(shù)字化浪潮帶來(lái)的技術(shù)加速,智能化3D打印已成為最受關(guān)注的細(xì)分產(chǎn)業(yè)之一。同時(shí),超極速3D打印設(shè)備、可編程化學(xué)材料與數(shù)字化協(xié)同軟件三位一體的生產(chǎn)系統(tǒng),讓增材制造(又稱(chēng)3D打?。┏蔀榱藢?shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的必要工具,確立了其與人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人共列驅(qū)動(dòng)12萬(wàn)億美元制造業(yè)市場(chǎng)智能化變革的關(guān)鍵位置。

當(dāng)然,3D打印并非沒(méi)有瓶頸。

原材料性能不佳、生產(chǎn)速度慢、規(guī)模效益不及傳統(tǒng)加工方式、加工精度不足等缺陷,確實(shí)在掣肘整個(gè)3D打印市場(chǎng)的發(fā)展。

升級(jí)制造業(yè)的3D打印技術(shù),達(dá)成300億美元市場(chǎng)的關(guān)鍵是什么?

圖 | 傳統(tǒng)3D打印制品品質(zhì)粗糙、易碎易壞

尤其是在定制化經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的當(dāng)下,傳統(tǒng)3D打印產(chǎn)能無(wú)法滿(mǎn)足客制化客戶(hù)對(duì)工程級(jí)制品的需求,3D打印技術(shù)本身的缺陷撐不起市場(chǎng)預(yù)期,應(yīng)用局限在原型設(shè)計(jì)打板、無(wú)法實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益也不能在短期內(nèi)帶來(lái)投資回報(bào)。在這樣的情況下,2018年我國(guó)3D 打印產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新熱潮出現(xiàn)了增速放緩的狀況,融資事件從高峰時(shí)期的76起減低至2018年的13起。

但是另一方面,全球3D打印市場(chǎng)規(guī)模仍然在呈上升趨勢(shì)。Wohlers Report給出報(bào)告稱(chēng),2018年全球3D打印總產(chǎn)值約90億美元,預(yù)計(jì)未來(lái)將以平均21%的CAGR增長(zhǎng),2025年將達(dá)到300億美元;而中國(guó)的3D打印產(chǎn)業(yè)雖然在過(guò)去出現(xiàn)了暫時(shí)增速放緩的情況,但是國(guó)家相繼出臺(tái)的扶持政策,毫無(wú)疑問(wèn),這依然將會(huì)是帶來(lái)巨大商業(yè)前景的產(chǎn)業(yè)。

而它此刻最迫切的,是找到破局的入口。

滲透制造業(yè),重現(xiàn)3D打印的“風(fēng)口”

3D打印最重要的市場(chǎng)主體,毫無(wú)疑問(wèn)是在制造業(yè)。

基于塑料、金屬等材質(zhì)的3D打印技術(shù)日趨成熟,并在醫(yī)療、教育、航空航天和軍事等產(chǎn)量要求較低的場(chǎng)景中已經(jīng)有切實(shí)的落地,近年服役的戰(zhàn)斗機(jī)中包含了大約900個(gè)3D打印的部件,駕駛員座艙等關(guān)鍵部件也逐漸在使用3D打印產(chǎn)品,但在高分子材料方向一直難有突破。

在對(duì)3D打印產(chǎn)業(yè)困局做觀察分析時(shí)不難發(fā)現(xiàn),缺乏大規(guī)模應(yīng)用落地、技術(shù)滲透緩慢、產(chǎn)量和效率問(wèn)題都是造成困局的直接原因。過(guò)去它之所以帶動(dòng)新材料的“煥新”,很大程度來(lái)自于它對(duì)制造業(yè)的推動(dòng),尤其是“降本增效”,只不過(guò)這個(gè)重要因素在經(jīng)歷了“蜜月期”后,出現(xiàn)了瓶頸。

當(dāng)前3D打印的成本主要有研發(fā)成本、設(shè)備折舊、人工成本和材料成本。其中研發(fā)成本與設(shè)備折舊均是固定投入,在銷(xiāo)量未增長(zhǎng)起來(lái)之前會(huì)在總成本中占有較大比重;而人工成本與材料成本雖是與產(chǎn)量直接關(guān)聯(lián)的可變量,但由于打印技術(shù)與材料技術(shù)當(dāng)前仍處于發(fā)展階段,單位耗時(shí)較高導(dǎo)致需要人工長(zhǎng)期蹲守,同時(shí)材料的加工成本也有待進(jìn)一步降低,故而人工成本難降。

換句話(huà)說(shuō),考慮到現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)展情況,在人工和研發(fā)成本難降的現(xiàn)狀下,提升材料和打印技術(shù)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的規(guī)?;慨a(chǎn)成為其商業(yè)化發(fā)展過(guò)程中迫切需要解決的問(wèn)題。

在經(jīng)歷過(guò)早期制造業(yè)的賦能升級(jí)后,工業(yè)4.0的產(chǎn)業(yè)階段要求3D打印技術(shù)重塑自身對(duì)制造業(yè)新一輪的“降本、增效、應(yīng)用及普惠”,這是市場(chǎng)需求使然,也是破局之路的正解。而能夠突破產(chǎn)業(yè)原有的“降本增效”瓶頸的企業(yè),也勢(shì)必會(huì)在融資頹勢(shì)中異軍突起,例如成立于2016年,保持著每年獲得1-2輪融資成績(jī)的Revo塑成科技。逆勢(shì)而上的塑成,打破這個(gè)瓶頸的法則,則是“技術(shù)驅(qū)動(dòng)、應(yīng)用落地、產(chǎn)業(yè)服務(wù)”的發(fā)展策略,并且不同于產(chǎn)業(yè)其他單一、單向的硬件服務(wù),塑成帶來(lái)的是軟硬件+平臺(tái)全維度方案。

值得注意的是,在多維度突圍的策略里,Revo塑成科技在技術(shù)方面研發(fā)出了集數(shù)字光子引擎、AI控制算法和可編程化學(xué)為一體的整合解決方案,從而摒棄了過(guò)去冗長(zhǎng)、繁瑣的流程鏈,為快速打印、生產(chǎn)高品質(zhì)成品奠定了最重要的基礎(chǔ)能力。

升級(jí)制造業(yè)的3D打印技術(shù),達(dá)成300億美元市場(chǎng)的關(guān)鍵是什么?

圖 | TypeE+依靠Revo塑成科技的數(shù)字光子制造技術(shù)讓超快速3D批量制造成為現(xiàn)實(shí)

與傳統(tǒng)3D設(shè)備只能打樣的基本應(yīng)用不同,集合數(shù)字光子制造技術(shù)(DPM)、光固化成型和熱熟化定性技術(shù)的REVO最新款設(shè)備Type E+,可同時(shí)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)與批量智造的雙重需求,簡(jiǎn)化流程鏈,提升流程效率。在批量生產(chǎn)上,它省去重復(fù)上傳到打印的枯燥操作,通過(guò)配套的打印軟件和多臺(tái)Type E+協(xié)同工作,使用者可直接建立一個(gè)打印隊(duì)列并自動(dòng)完成打印,獲得產(chǎn)量的提升。

簡(jiǎn)而言之Type E+是通過(guò)算法聯(lián)動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié),以接近“全智能化”的模式,將產(chǎn)能與效率的互動(dòng)調(diào)整到更為平衡、健康的數(shù)值。對(duì)于制造業(yè)而言,以上創(chuàng)新型的技術(shù)基石、降本增效手段是非常有吸引力的,但這還不夠。

“破局”的商業(yè)化之路

3D打印技術(shù)本質(zhì)是工具,將賦能各行業(yè)打造創(chuàng)新性產(chǎn)品。

過(guò)去在新材料的發(fā)展基礎(chǔ)上,3D打印更多地應(yīng)用在高科技工業(yè)制造領(lǐng)域,但是面對(duì)普通消費(fèi)者的3D打印市場(chǎng),卻始終沒(méi)有激起大波瀾,但這恰恰是3D打印未來(lái)最具商業(yè)價(jià)值的方向之一。

究其原因,一方面,因?yàn)榇尜A難等諸多因素,3D打印材料性能往往不穩(wěn)定,導(dǎo)致成品無(wú)法媲美傳統(tǒng)注塑模具制品;另一方面,則是在合適的材料技術(shù)之上,3D打印企業(yè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)來(lái)滿(mǎn)足消費(fèi)產(chǎn)品制造客戶(hù)對(duì)產(chǎn)量和質(zhì)量的要求。

不過(guò)筆者獲悉在剛剛過(guò)去的9月,Revo塑成科技與知名體育品牌必邁體育聯(lián)手推出了新一代3D打印消費(fèi)級(jí)量產(chǎn)運(yùn)動(dòng)鞋PaceX,上線(xiàn)兩天即宣告售罄,證明了消費(fèi)者對(duì)3D打印商品質(zhì)量和美觀度的極高認(rèn)可度,也預(yù)示出它們?cè)谏虡I(yè)領(lǐng)域創(chuàng)新上的一次成功。

升級(jí)制造業(yè)的3D打印技術(shù),達(dá)成300億美元市場(chǎng)的關(guān)鍵是什么?

圖 | 必邁體育與Revo塑成科技合作的新一代3D打印運(yùn)動(dòng)鞋PaceX

與傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)鞋不同,PaceX的最大創(chuàng)新之處是其利用Revo塑成科技自研的數(shù)字光子3D打印技術(shù)和可編程高分子材料制造出的晶格結(jié)構(gòu)彈性體中底,搭載3D打印格構(gòu)式中底的新一代運(yùn)動(dòng)鞋具備在一整塊鞋底實(shí)現(xiàn)分布式反饋的物理特性,即將著力計(jì)算單位推進(jìn)至立方厘米,在不同著力區(qū)域分別為腳趾、腳掌、腳跟提供精準(zhǔn)回彈,為消費(fèi)者提供更細(xì)膩的穿著支撐感與穩(wěn)定性,讓日常行走更省力。

升級(jí)制造業(yè)的3D打印技術(shù),達(dá)成300億美元市場(chǎng)的關(guān)鍵是什么?

圖 | 多維格構(gòu)式中底,為腳掌提供分布式反饋,讓日常行走更省力

同時(shí),通過(guò)為消費(fèi)者提供更優(yōu)秀體驗(yàn)刺激了消費(fèi)升級(jí),必邁體育與Revo塑成科技合作的創(chuàng)新型產(chǎn)品給3D打印技術(shù)提供了應(yīng)用落地案例,為消費(fèi)產(chǎn)品制造業(yè)證明了3D打印技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),也為打開(kāi)新藍(lán)海市場(chǎng)貢獻(xiàn)了可復(fù)制的成功經(jīng)驗(yàn)。

筆者相信,在不久的將來(lái),3D打印技術(shù)將滲透到多重生活場(chǎng)景中,消費(fèi)者將可獲得更多由3D打印技術(shù)驅(qū)動(dòng)的全新品類(lèi)商品,傳統(tǒng)制造業(yè)也將大規(guī)模采用3D打印技術(shù)解決方案為消費(fèi)者提供更具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品,裹挾越來(lái)越多的制造業(yè)從業(yè)者應(yīng)戰(zhàn)新一輪技術(shù)升級(jí),避免在產(chǎn)業(yè)升級(jí)過(guò)程中喪失競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

消費(fèi)市場(chǎng)大獲成功,背后關(guān)鍵在于打印與材料的雙重支撐

能夠幫助客戶(hù)在2C消費(fèi)市場(chǎng)獲得這樣的成功,對(duì)于3D打印技術(shù)服務(wù)商來(lái)說(shuō),能夠提供融合3D打印優(yōu)勢(shì)和材料的可行性技術(shù)是打破傳統(tǒng)制造“壟斷”局面的關(guān)鍵所在。

· 3D打印技術(shù)是制造業(yè)降本增效的系統(tǒng)化工具

以PaceX的開(kāi)發(fā)流程來(lái)看。如依照傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)鞋新品開(kāi)發(fā)模式,PaceX將會(huì)經(jīng)歷冗長(zhǎng)的開(kāi)發(fā)周期,而依靠Revo塑成科技的快速打印設(shè)備TypeE+,必邁可依照數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)回彈指數(shù)快速打印樣品,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行快速微調(diào),將運(yùn)動(dòng)鞋的設(shè)計(jì)周期從幾個(gè)月縮短至幾周,極大的降低了開(kāi)發(fā)成本和提升了時(shí)間效率。

升級(jí)制造業(yè)的3D打印技術(shù),達(dá)成300億美元市場(chǎng)的關(guān)鍵是什么?

圖 | 使用Revo塑成科技TypeE+3D打印機(jī)生產(chǎn)整塊中底可極大縮短設(shè)計(jì)和生產(chǎn)周期

對(duì)于必邁來(lái)說(shuō),依托3D打印賦能的全新設(shè)計(jì)制造流程,在簡(jiǎn)化流程鏈的基礎(chǔ)上,它可依據(jù)競(jìng)品市場(chǎng)反饋利用3D打印技術(shù)快速改變產(chǎn)品的外觀和性能并在同季推出新品,為快速反應(yīng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。而對(duì)市場(chǎng)快速的反應(yīng)優(yōu)勢(shì),恰恰是行業(yè)伙伴面對(duì)市場(chǎng)白熱化競(jìng)爭(zhēng)所急需的突圍利器,因此這一技術(shù)可以說(shuō)是破局激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)有力的反擊工具。

同時(shí),依托3D打印技術(shù)快速生產(chǎn)制造的天然優(yōu)勢(shì),Revo塑成科技的TypeE+通過(guò)創(chuàng)新性的系統(tǒng)設(shè)計(jì)更進(jìn)一步滿(mǎn)足了必邁對(duì)批量制造的需求。具體來(lái)看就是,在同一臺(tái)3D打印機(jī)上,使用者可以完成從設(shè)計(jì)原型到批量生產(chǎn)的全流程操作,無(wú)需經(jīng)歷手板設(shè)計(jì)與驗(yàn)證、模具設(shè)計(jì)與加工、產(chǎn)品功能驗(yàn)證、中試生產(chǎn)再到批量生產(chǎn)的冗長(zhǎng)周期,取而代之,在幾小時(shí)內(nèi)即可一氣呵成完成從圖紙到成品的簡(jiǎn)潔步驟,快速完成迭代決策,滿(mǎn)意即可進(jìn)入量產(chǎn),真正做到“開(kāi)發(fā)即所得,打板即生產(chǎn)”。

升級(jí)制造業(yè)的3D打印技術(shù),達(dá)成300億美元市場(chǎng)的關(guān)鍵是什么?

圖 | TypeE+同時(shí)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)與批量制造的雙重需求

這樣看來(lái),TypeE+所用的超快速打印技術(shù)不僅僅為制造業(yè)帶來(lái)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)化簡(jiǎn)潔流程,更重要的是為從業(yè)者省下百萬(wàn)級(jí)開(kāi)發(fā)和時(shí)間成本。

· 材料是開(kāi)創(chuàng)全新終端制造市場(chǎng)的關(guān)鍵

當(dāng)然,3D打印技術(shù)的商用離不開(kāi)材料技術(shù)的支撐,而掣肘3D打印生產(chǎn)進(jìn)入傳統(tǒng)制造業(yè)的關(guān)鍵因素之一也往往是材料性能不達(dá)標(biāo)。

作為全球少有從材料研發(fā)切入3D打印市場(chǎng)的研發(fā)型廠(chǎng)商,Revo塑成科技在材料中運(yùn)用熱激活可編程化學(xué),攻克了傳統(tǒng)3D打印制品良莠不齊、易碎易壞等缺陷,使得Type E+打印制造的成品具有極佳的機(jī)械性能及光潔的表面。

在生產(chǎn)制造PaceX過(guò)程中,依據(jù)必邁對(duì)材料性能的需求,雙方最終選擇使用Revo塑成科技的聚脲彈性體TA10,同時(shí)利用塑成材料可編程的屬性,合作過(guò)程中迅速迭代了200多種材料方案,最終達(dá)成完美詮釋必邁品牌運(yùn)動(dòng)鞋回彈特色的3D打印材料。

升級(jí)制造業(yè)的3D打印技術(shù),達(dá)成300億美元市場(chǎng)的關(guān)鍵是什么?

圖 | Revo塑成科技可根據(jù)客戶(hù)的性能需求定制開(kāi)發(fā)各類(lèi)材料

值得一提的是,現(xiàn)如今國(guó)內(nèi)3D打印制造企業(yè)所需的高質(zhì)量打印材料普遍依靠進(jìn)口,常常面臨價(jià)格高、保質(zhì)期短,使用時(shí)間極其有限的尷尬局面。作為市場(chǎng)中唯一一家自主研發(fā)、專(zhuān)供高精密度快速打印生產(chǎn)的可編程高分子材料3D打印技術(shù)企業(yè),Revo塑成科技研發(fā)覆蓋了從滿(mǎn)足快銷(xiāo)品的彈性體到汽車(chē)工業(yè)需求的各種常用材料,使國(guó)內(nèi)用戶(hù)可持續(xù)獲得性能穩(wěn)定并物美價(jià)廉的材料。

升級(jí)制造業(yè)的3D打印技術(shù),達(dá)成300億美元市場(chǎng)的關(guān)鍵是什么?

圖 | Revo塑成科技研發(fā)覆蓋了從滿(mǎn)足快銷(xiāo)品的彈性體到汽車(chē)工業(yè)需求的各種常用材料

可以說(shuō),Revo塑成科技的超快速打印設(shè)備、高分子可編程材料,與數(shù)字化協(xié)同軟件三位一體的3D打印系統(tǒng)為起步晚但潛力巨大的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)提供了成熟的閉環(huán)戰(zhàn)略參考。

最后

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,今年5月份,全球制造業(yè)指數(shù)(PMI)已經(jīng)低于了50的榮枯線(xiàn)。十年間,全球制造業(yè)指數(shù)只在2011年歐債危機(jī)的時(shí)候低于過(guò)50。這表明,全球制造產(chǎn)業(yè)都在面臨生產(chǎn)效率低下、產(chǎn)能不足的窘?jīng)r,急需破局。然而商業(yè)諺語(yǔ)常言,危機(jī)即是商機(jī),這代表著3D打印技術(shù)商業(yè)化的重要價(jià)值和市場(chǎng)空間,尤其對(duì)于Revo塑成科技這樣,優(yōu)勢(shì)明顯且路徑清晰的企業(yè)而言,接下來(lái)最重要的大概就是進(jìn)一步的規(guī)模化。

好消息是,除了與必邁合作生產(chǎn)的運(yùn)動(dòng)鞋能一睹Revo塑成科技通過(guò)技術(shù)帶來(lái)的革新,它們也會(huì)攜Type E+量產(chǎn)機(jī)于10月15日首次亮相深圳“華南3D打印、增材制造展覽會(huì)”,屆時(shí)期待各位蒞臨E34展位親自體驗(yàn)。

最后,記得關(guān)注微信公眾號(hào):鎂客網(wǎng)(im2maker),更多干貨在等你!

鎂客網(wǎng)


科技 | 人文 | 行業(yè)

微信ID:im2maker
長(zhǎng)按識(shí)別二維碼關(guān)注

硬科技產(chǎn)業(yè)媒體

關(guān)注技術(shù)驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新

分享到