3D打印方興未艾,，市場(chǎng)應(yīng)用前景可期
最近幾年,，3D打印的曝光度越來(lái)越高，3D打印房屋,、3D打印汽車(chē)等3D打印產(chǎn)品的橫空出 現(xiàn)，不僅引起民眾的廣泛關(guān)注,，更是使得3D打印成為投資資金的新寵,，銀邦股份、中航重機(jī),、華中數(shù)控等3D打印概念股表現(xiàn)大好,。實(shí)際上,，3D打印并非新鮮事 物，早在20世紀(jì)80年代就有專門(mén)的研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)從事3D打印設(shè)備,、材料,、產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)制造。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,，3D打印已在工業(yè)造型,、機(jī)械制造、 軍事,、建筑,、影視、家電輕工,、醫(yī)學(xué),、考古、文化藝術(shù),、雕刻,、首飾等領(lǐng)域取得技術(shù)突破并得到初步應(yīng)用。雖然目前全球3D打印市場(chǎng)份額只占整個(gè)制造業(yè)的 0.02%,，但是隨著3D打印技術(shù)和材料的發(fā)展,，其應(yīng)用領(lǐng)域必將不斷拓展，應(yīng)用規(guī)模將不斷擴(kuò)大,。2012年,，全球3D打印設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為22.04億美 元，同比增長(zhǎng)28.6%,，預(yù)計(jì)到2017年將達(dá)到50億美元,，到2020年將達(dá)到108億美元。?
圖 3D打印應(yīng)用領(lǐng)域分布
數(shù)據(jù)來(lái)源：賽迪顧問(wèn) 2015.03
工業(yè)4.0背景下3D打印必受政策熱捧
3D打印技術(shù)完美地契合了工業(yè)4.0制造智能化,、資源效率化和產(chǎn)品人性化的理念,，因此成為廣大 國(guó)家發(fā)展的重點(diǎn)。2012年,，奧巴馬針對(duì)美國(guó)制造業(yè)提出了一系列發(fā)展方案,，將3D打印列為11項(xiàng)重要技術(shù)之一，并聯(lián)合研發(fā)機(jī)構(gòu),、高等院校,、制造商，建立了 國(guó)家3D打印研究所,。3D打印是一場(chǎng)制造技術(shù)的革命,，對(duì)中國(guó)制造業(yè)升級(jí)至關(guān)重要。我國(guó)從20世紀(jì)90年代起研發(fā)3D打印技術(shù)，目前,，清華大學(xué),、北京航空航 天大學(xué)、西安交通大學(xué),、華中科技大學(xué),、北京隆源公司等研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)，已經(jīng)在3D打印設(shè)備和材料領(lǐng)域取得一定研究成果,。2012年10月,，中國(guó)3D打印技 術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立，2013年,，中國(guó)3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心（南京,、濰坊、珠海）相繼成立,。2013年,，3D打印入選國(guó)家“863”計(jì)劃，國(guó)家將提供 4000萬(wàn)人民幣作為研究基金來(lái)支持3D打印核心技術(shù)的發(fā)展,，北京將投入15億人民幣支持3D打印技術(shù),。2015年2月，工信部下發(fā)《國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā) 展推進(jìn)計(jì)劃（2015-2016年）》,，對(duì)3D產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了整體計(jì)劃,，未來(lái)相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的出臺(tái)在預(yù)料之中。
定制化生產(chǎn)制造是3D打印主要發(fā)展方向
基于3D打印低成本定制化的優(yōu)勢(shì),，航空工業(yè),、生物醫(yī)學(xué)和個(gè)人消費(fèi)是其最具潛力的應(yīng)用領(lǐng)域。 “十三五”期間,，我國(guó)3D打印將率先在航空工業(yè)領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用,。2013年1月，“飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),， 我國(guó)成為世界上第二個(gè)掌握飛機(jī)鈦合金結(jié)構(gòu)件激光快速成形及技術(shù)的國(guó)家,、世界上唯一掌握激光成形鈦合金大型主承力構(gòu)件制造且付諸實(shí)用的國(guó)家，航空部門(mén)和汽車(chē) 制造等工業(yè)領(lǐng)域是該類3D打印技術(shù)最能發(fā)揮優(yōu)勢(shì)的領(lǐng)域,，未來(lái)幾年其應(yīng)用將步入快速成長(zhǎng)期,。
3D打印在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用初步顯現(xiàn)，目前正在探索的應(yīng)用主要有假牙和假肢,，當(dāng)3D打印技術(shù)與醫(yī)學(xué)影像建模,、仿真技術(shù)結(jié)合之 后，還能夠在人工假體,、植入體,、人工組織器官的制造方面得到廣泛應(yīng)用,。隨著打印設(shè)備和打印材料技術(shù)的進(jìn)一步突破、成本的進(jìn)一步下降,，3D打印在個(gè)人消費(fèi)領(lǐng) 域（食品、藝術(shù)品,、個(gè)性化物品等）也將得到進(jìn)一步發(fā)展,。“十三五”期間,，3D打印將深刻影響制造企業(yè)的生產(chǎn)方式,，引領(lǐng)制造業(yè)從標(biāo)準(zhǔn)化和精益化生產(chǎn)步入定制 化生產(chǎn)。經(jīng)過(guò)“十三五”的夯實(shí)發(fā)展,，到“十四五”期間,，借助網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)，我國(guó)有望初步形成以“個(gè)體創(chuàng)意+社區(qū)共建+云制造”為代表的新的制造業(yè)模式,。
3D打印產(chǎn)業(yè)化發(fā)展尚需突破四大瓶頸
從中長(zhǎng)期看來(lái),，3D打印產(chǎn)業(yè)具有較為廣闊的發(fā)展前景，但目前產(chǎn)業(yè)距離成熟階段尚有較大距離,， 理想很豐滿,，現(xiàn)實(shí)很骨感，短期內(nèi)對(duì)于3D打印的發(fā)展不宜過(guò)分高估,。3D打印欲實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,，需要突破技術(shù)成本、打印材料,、產(chǎn)品質(zhì)量,、社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)等四大瓶 頸。技術(shù)成本方面,，以3D打印機(jī)為例,，其造價(jià)昂貴，大多桌面級(jí)3D打印機(jī)售價(jià)2萬(wàn)元人民幣左右,，國(guó)內(nèi)的仿制品價(jià)格可以低到6000元以下,，但質(zhì)量難以保 證。打印材料方面,，3D打印材料多采用化學(xué)聚合物,，選擇的局限性較大，成型品的物理特性較差,，而且安全方面也存在隱患,，另外材料的價(jià)格也偏高，亟需豐富材 料品種,、降低材料價(jià)格,。產(chǎn)品質(zhì)量方面,，許多3D打印產(chǎn)品精度還不盡人意，打印效率還遠(yuǎn)不適應(yīng)產(chǎn)業(yè)化需求,，而且受工作原理的限制,，打印精度與速度之間存在嚴(yán) 重沖突。社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)方面,，3D打印的技術(shù)優(yōu)勢(shì)使得假冒,、仿造變得更加容易，不在知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面提前做好應(yīng)對(duì),，3D打印技術(shù)的泛濫將會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn),。
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