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你可能認(rèn)為3D打印僅存于科幻電影中，就算略有所聞，你也會(huì)反問“這東西很酷，但能干什么？”但在李國豪這類極客創(chuàng)業(yè)者眼中，該技術(shù)不僅酷，而且十分有利可圖。李的設(shè)計(jì)工作室內(nèi)一臺(tái)3D打印機(jī)的噴嘴正不斷地“吐絲”，而后被疊加于塑料板上。兩小時(shí)不到，一個(gè)動(dòng)漫人物即可成型，每個(gè)市價(jià)均超過一百元，月銷量亦數(shù)以百計(jì)。 如今深圳、杭州等地，類似的創(chuàng)業(yè)者并不少，其創(chuàng)業(yè)的全部寄托均在于一臺(tái)價(jià)值僅數(shù)千元的3D打印機(jī)。所制玩偶模型成本僅十多塊錢，以往傳統(tǒng)玩具工廠開發(fā)類似玩偶僅開模費(fèi)即高達(dá)數(shù)千元。 難能可貴的是這項(xiàng)技術(shù)傻瓜都能操作—在電腦屏幕所示藍(lán)圖上修改打印的形狀及顏色，然后按下打印按鈕。其作業(yè)過程如下—每層打印過程分為兩步，首先在需要成型的區(qū)域噴灑一層特殊膠水，膠水液滴極其微小且不易擴(kuò)散，然后均勻噴灑一層粉末，粉末遇到膠水會(huì)迅速固化黏結(jié)，而沒有膠水的區(qū)域仍保持松散狀態(tài)。在一層膠水一層粉末的如此交替下，實(shí)體模型將會(huì)被打印成型，打印完畢，只要掃除松散粉末即可“刨”出模型，而剩余粉末還可循環(huán)利用。加工過程僅需確定所需塑料、樹脂、金屬等物料，材料耗費(fèi)僅相當(dāng)于傳統(tǒng)制造的十分之一，而誤差可輕易控制到0.1毫米之內(nèi)。它無需生產(chǎn)線，亦可制造那些常規(guī)方法無法生產(chǎn)的奇形怪狀的零件。 好處還不僅限于此。以使用以色列3D打印系統(tǒng)提供商Objet 3D打印機(jī)的彪馬公司為例，其運(yùn)動(dòng)鞋模型生產(chǎn)時(shí)間可減少四分之三，由4天壓縮為1天。不僅可省去遠(yuǎn)程溝通的麻煩，亦可減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。而豪華汽車生產(chǎn)商捷豹、路虎則表示其所用環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料所制部件中已有超過三分之一由Objet公司的3D打印機(jī)生產(chǎn)。 
新的商業(yè)模式亦將應(yīng)運(yùn)而生。在美國，3D打印服務(wù)企業(yè)Shapeways已擁有15萬個(gè)會(huì)員及超過6000個(gè)商家—用戶可通過Shapeways平臺(tái)上傳打印自己的3D作品并出售。迄今為止，這家公司已為顧客打印過上百萬件產(chǎn)品，其打印材質(zhì)包括陶瓷，塑料和鋼化玻璃等三十余種材料。 資本市場亦為3D打印業(yè)務(wù)投票。Shapeways已獲數(shù)千萬美元的風(fēng)險(xiǎn)投資。而在8月初，國內(nèi)鋁板帶箔加工企業(yè)銀邦股份（300337）宣布進(jìn)軍3D打印后，其股價(jià)飆升兩成，投資機(jī)構(gòu)迅速將其評(píng)級(jí)提高至增持。 樂觀人士對(duì)以下結(jié)論深信不疑：3D打印將從源頭顛覆制造業(yè)，機(jī)器將取代模具、部件、半成品到成品等每一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這是對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)的徹底顛覆—?jiǎng)趧?dòng)力、設(shè)備投資、工人技能、生產(chǎn)線管理等將變得無關(guān)緊要。 3D打印衍生于1970年代末的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。最早生產(chǎn)一個(gè)模型，工程師往往需要先用計(jì)算機(jī)模擬，輔以人工用鋼鐵、石膏、粘土、木頭等材質(zhì)制造模具。其耗時(shí)費(fèi)力，僅一個(gè)最簡單的塑料外殼就要花上數(shù)千美元和數(shù)月時(shí)間。 而早期3D打印的設(shè)備及耗材非常昂貴，1990年代，一臺(tái)3D打印機(jī)高達(dá)數(shù)百萬美元，且僅用于模具開發(fā)、原型設(shè)計(jì)等上游環(huán)節(jié)，而非大規(guī)模制造生產(chǎn)。2000年初這一價(jià)格已降至一至兩萬美元。兩年前，開源3D打印機(jī)廠商Makerbot則將其成本拉低至2000美元以下，而在淘寶上你只需花費(fèi)不到4000元就能購置一臺(tái)類似的設(shè)備。 低價(jià)推動(dòng)了3D打印機(jī)的迅速普及，這些廉價(jià)的3D打印機(jī)尚不能完全取代注塑成型等傳統(tǒng)制造工藝，但打印一些產(chǎn)品原型、簡單玩具已綽綽有余。但正如沒有人能預(yù)言1450年古登堡鉛活字印刷、1750年蒸汽機(jī)、1950年晶體管的出現(xiàn)所產(chǎn)生的影響一樣，3D打印機(jī)的持久影響尚待評(píng)估。毫無疑問的是它將擴(kuò)展工業(yè)想象力的極限。未來，3D打印機(jī)將與銑床、鑄造、噴注塑等傳統(tǒng)制造設(shè)備并肩作戰(zhàn)，甚至取而代之。隨著打印成品率的提高，未來用工需求亦將大幅減少。 這并非杞人憂天。3D打印公司Shapeways已能采用尼龍12直接打印制造無縫拼接泳衣。這僅是一個(gè)開始，未來任何種類的衣服都將通過數(shù)字技術(shù)制造，而無需人工或縫紉機(jī)械。 這會(huì)是中國制造的噩夢開始嗎？“3D打印最大的優(yōu)勢是增加機(jī)器數(shù)目，就可以提高產(chǎn)能。而且機(jī)器是一次性投資，僅需考慮電費(fèi)，人力加工卻要不斷投入。”資深機(jī)械工程師余濤滿說。一條傳統(tǒng)注塑生產(chǎn)線至少要5至6個(gè)工人操作，一名技術(shù)員卻可以管理數(shù)十臺(tái)全自動(dòng)化的生產(chǎn)設(shè)備。更大的顛覆在于柔性供應(yīng)鏈。在傳統(tǒng)制造業(yè)模式中，客戶提出生產(chǎn)需求時(shí)，須根據(jù)市場預(yù)期確定每批生產(chǎn)數(shù)量后開展批量生產(chǎn)，一旦工廠投入運(yùn)作，即使供過于求或供不應(yīng)求，生產(chǎn)線亦難以停下。而3D打印則可先打印實(shí)驗(yàn)性產(chǎn)品，依據(jù)市場反饋效果后再做決定。 未來3D打印將使一些傳統(tǒng)制造中心的地位下降。例如深圳手機(jī)業(yè)的優(yōu)勢在于高效的供應(yīng)鏈系統(tǒng)，上下游均能清晰掌握市場的走勢，一旦產(chǎn)品滯銷或者熱銷即可調(diào)整生產(chǎn)策略。但在3D制造時(shí)代，這些都不重要。3D打印可隨時(shí)即開即停，工廠無論設(shè)在深圳還是美國，均可獲得足夠的產(chǎn)能與響應(yīng)速度，人力成本、技工水平均可忽略不 計(jì)。 未來3D打印機(jī)將可按需打印任何產(chǎn)品。消費(fèi)者亦無需購買傳統(tǒng)工廠流水化的產(chǎn)品，而僅購買3D打印機(jī)及產(chǎn)品圖紙打印即可，可以預(yù)料的是鞋帽、餐具、玩具等密集勞動(dòng)型產(chǎn)品將首當(dāng)其沖。 從金融危機(jī)美國看到了制造業(yè)的重要性，制定了一系列的措施標(biāo)志了制造業(yè)回流的決心。但是這次回流并非簡單的制造回歸、提升經(jīng)濟(jì)這么簡單，還擔(dān)負(fù)著更為重要的使命�！半S著生產(chǎn)的數(shù)字化和信息的網(wǎng)絡(luò)化，以3D打印機(jī)和智能機(jī)器人為代表的"第三次工業(yè)革命"正對(duì)傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生顛覆性影響”。在剛剛閉幕的天津2012夏季達(dá)沃斯論壇上，北汽集團(tuán)董事長徐和誼如是說，而第三次工業(yè)革命也許就是這個(gè)使命的具體實(shí)現(xiàn)。 其中提到的3D打印機(jī)是近來極其火熱的關(guān)鍵字，根據(jù)維基百科的釋義，3D打印機(jī)實(shí)際是一種能夠?qū)?shù)字模型轉(zhuǎn)換為3D物品的技術(shù)。通過對(duì)各種不同材料的融合堆疊，形成與數(shù)字模型完全一致的產(chǎn)品。3D打印機(jī)的出現(xiàn)是對(duì)生產(chǎn)方式的一個(gè)革新，使設(shè)計(jì)師與產(chǎn)品之間建立了直接聯(lián)系。一方面保證了設(shè)計(jì)者的想法、創(chuàng)意能夠原汁原味的體現(xiàn)出來，另一方面可以大大降低制作成本，而隨著科技的不斷進(jìn)步，3D打印機(jī)用于大規(guī)模制造變?yōu)榭赡堋?br />
在當(dāng)前情況下，消費(fèi)電子行業(yè)或許是目前3D打印機(jī)發(fā)展較好的避險(xiǎn)工具，目前全球消費(fèi)電子產(chǎn)量達(dá)到了23.96億套(臺(tái))，同比2010年增長了13.80%。 3D打印技術(shù)在改變?nèi)蛑圃鞓I(yè) 3D打印機(jī)誕生后，對(duì)工業(yè)社會(huì)的改變將會(huì)是巨大的。理論上“想象力有多大，3D打印的用途就有多廣。 據(jù)資料顯示，美國康乃爾大學(xué)一位教授帶領(lǐng)他的學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)室里用一臺(tái)3D打印機(jī)，打印出一塊有草莓醬的巧克力蛋糕；4個(gè)月后，英國南安普頓大學(xué)一位教授和他的團(tuán)隊(duì)，“打印”了一臺(tái)最高飛行時(shí)速100英里的電控飛行器。2011年9月，世界首輛3D打印機(jī)制造的汽車現(xiàn)身加拿大溫尼伯市…… 就目前而言，3D打印機(jī)主要被應(yīng)用在醫(yī)療行業(yè)、科學(xué)研究、產(chǎn)品原型、文物保護(hù)、建筑設(shè)計(jì)、制造業(yè)、食品產(chǎn)業(yè)、汽車制造業(yè)、配件飾品等領(lǐng)域。 當(dāng)3D打印機(jī)組合一個(gè)3D掃描儀時(shí)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題將成為一句“空話”。因?yàn)?D掃描儀不僅可以復(fù)制外形，而且可以復(fù)制更為復(fù)雜的細(xì)節(jié)。 理論上，如果擁有一臺(tái)3D打印機(jī)和3D掃描儀，你能得到的物體都能夠通過這套組合進(jìn)行還原，這種行為要比抄襲專利或版權(quán)嚴(yán)重得多。例如你想建造樂高玩具，你就需要設(shè)計(jì)積木塊。樂高積木非常方便3D打印，但你是應(yīng)該打印積木，還是直接購買呢？還有就是購買家具的時(shí)候，只要買一張椅子，就可以利用3D打印機(jī)無限復(fù)制了。
3D打印技術(shù)沖擊中國廉價(jià)勞動(dòng)力 伴隨全球經(jīng)濟(jì)衰退的步伐，7月中國的制造業(yè)連續(xù)第三個(gè)月放緩，其中電子信息制造業(yè)生產(chǎn)、出口、投資增速均明顯回落。研究報(bào)告顯示，今年1～5月，我國規(guī)模以上電子信息制造業(yè)同比增長11.2%，比2011年同期減少10.4個(gè)百分點(diǎn)。 “中國制造”的人口紅利難以為繼，大批制造業(yè)廠商正在逃離中國。一方面，東南亞國家因其相對(duì)低廉的人工成本，已經(jīng)接替中國成為世界新工廠，對(duì)制造業(yè)起到了“分流”作用；另一方面，全球制造業(yè)也正在悄然“回流”，越來越多的“中國制造”正轉(zhuǎn)身變?yōu)椤懊绹圃臁焙汀皻W洲制造”。 有消息稱，聯(lián)想已有意將部分PC生產(chǎn)線轉(zhuǎn)移至日本和德國；蘋果公司CEO庫克號(hào)召蘋果的產(chǎn)品在美國制造；谷歌新發(fā)布的無線家庭媒體播放器NexusQ的背面印上了“美國制造”的字樣。導(dǎo)致制造業(yè)回流的原因是，美國勞動(dòng)力成本下降以及對(duì)進(jìn)口中國產(chǎn)品的質(zhì)量有所不滿。但另一種聲音認(rèn)為，此舉更多的是出于政治的需要。 勞動(dòng)力成本正變得越來越不重要，更多的公司希望貼近市場，這樣可以更快地對(duì)需求的改變作出反應(yīng)。如今，很多產(chǎn)品變得越來越復(fù)雜，最好的解決方法便是讓設(shè)計(jì)人員和制造人員在同一個(gè)地方工作。 中國制造業(yè)需要加速轉(zhuǎn)型 3D打印將從源頭顛覆制造業(yè)，機(jī)器將取代模具、部件、半成品到成品等每一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這是對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)的徹底顛覆—?jiǎng)趧?dòng)力、設(shè)備投資、工人技能、生產(chǎn)線管理等將變得無關(guān)緊要。 低價(jià)推動(dòng)了3D打印機(jī)的迅速普及，這些廉價(jià)的3D打印機(jī)尚不能完全取代注塑成型等傳統(tǒng)制造工藝，但打印一些產(chǎn)品原型、簡單玩具已綽綽有余。但正如沒有人能預(yù)言1450年古登堡鉛活字印刷、1750年蒸汽機(jī)、1950年晶體管的出現(xiàn)所產(chǎn)生的影響一樣，3D打印機(jī)的持久影響尚待評(píng)估。毫無疑問的是它將擴(kuò)展工業(yè)想象力的極限。未來，3D打印機(jī)將與銑床、鑄造、噴注塑等傳統(tǒng)制造設(shè)備并肩作戰(zhàn)，甚至取而代之。隨著打印成品率的提高，未來用工需求亦將大幅減少。
這會(huì)是中國制造的噩夢開始嗎？3D打印最大的優(yōu)勢是增加機(jī)器數(shù)目，就可以提高產(chǎn)能。而且機(jī)器是一次性投資，僅需考慮電費(fèi)，人力加工卻要不斷投入。一條傳統(tǒng)注塑生產(chǎn)線至少要5至6個(gè)工人操作，一名技術(shù)員卻可以管理數(shù)十臺(tái)全自動(dòng)化的生產(chǎn)設(shè)備。更大的顛覆在于柔性供應(yīng)鏈。在傳統(tǒng)制造業(yè)模式中，客戶提出生產(chǎn)需求時(shí)，須根據(jù)市場預(yù)期確定每批生產(chǎn)數(shù)量后開展批量生產(chǎn)，一旦工廠投入運(yùn)作，即使供過于求或供不應(yīng)求，生產(chǎn)線亦難以停下。而3D打印則可先打印實(shí)驗(yàn)性產(chǎn)品，依據(jù)市場反饋效果后再做決定。 未來3D打印將使一些傳統(tǒng)制造中心的地位下降。例如深圳手機(jī)業(yè)的優(yōu)勢在于高效的供應(yīng)鏈系統(tǒng)，上下游均能清晰掌握市場的走勢，一旦產(chǎn)品滯銷或者熱銷即可調(diào)整生產(chǎn)策略。但在3D制造時(shí)代，這些都不重要。3D打印可隨時(shí)即開即停，工廠無論設(shè)在深圳還是美國，均可獲得足夠的產(chǎn)能與響應(yīng)速度，人力成本、技工水平均可忽略不計(jì)。 環(huán)球企業(yè)家 |
