Industry information行业资讯
当前位置:首页 > 行业资讯

3D打印:商业模式渐趋成熟 产业链基本成型

2014年09月10 13:52 来源:曼恒数字

早期三维打印的例子发生在20世纪80年代,美国德州大学奥斯汀分校的卡尔Deckard博士开发出SLS设备并获得专利,此后陆续有三维打印设备申请专利,早期的三维打印机体积大,制做费用及打印成本非常高、所能制造的产品也非常有限。

1995年在麻省理工学院创造了“三维打印”术语,当时的毕业生Jim Bredt和Tim Anderson修改了喷墨打印机方案,变为把约束溶剂挤压到粉末床的解决方案,而不是把墨水挤压在纸张上的方案。该专利随之而来的是现代的三维打印企业 Z公司(Bredt 和Anderson创立)和ExOne公司。

随着科技的进步,三维打印的领域不断拓展,专利不断出现并被陆续推向市场。

1、三维打印技术在美国已经产业化

三年前尚处于技术前沿的3D打印如今已成制造业中的新兴战略领域。2012年8月,美国总统奥巴马拨款3000万美元,在俄亥俄州建立了国家级3D打印添加剂工业研究中心,并计划第一步投入5亿美元用于3D打印,以确保美国制造业不继续转移到中国和印度。长期跟踪3D打印行业的咨询公司 WohlersAssociates表示,2011年,3D打印机的市场规模为17亿美元左右,到2015年该市场将达37亿美元。目前全球有两家三维打印机制造巨头,分别为Stratasys和3DSystems,均在美国纳斯达克上市。

国际模协秘书长罗百辉表示,从简单的模具制造,到发动机、汽车,甚至航天飞机的零部件生产,都能看到3D打印技术的身影。航空航天、医疗、汽车和模具制造也通常被认为是3D打印在工业领域四大最有前途的应用。现在,技术人员又开始构想打印出整栋房子,甚至连房子里的家具和电视也一并“打印”。或许未来某一天,你真的不需要请建筑师,就可以在3D打印工厂里“打”出自己的房子。

不过,从目前看,3D打印还受制于设备和材料的制约,在短期内很难成长为一个大众市场,也难以替代传统制造技术。不过,这一数字仅占全球制造市场的 0.02%。在飞机、核电和火电等行业所使用的重型机械、高端精密机械装备上,传统的焊接和零部件加固的方法使得部件之间的连接并不牢固,但是使用3D打印技术,出来的产品是自然无缝连接,结构之间的稳固性和连接强度要远远高于传统方法。这在飞机、核电等高端装备制造行业的应用上非常广泛。

2、3D Systems公司的全价值链模式

3D Systems公司(DDD.NYSE)是全球最大的3D打印机生产商和解决方案提供者。从2009年收购桌面工厂(Desktop Factory)以来,3D Systems陆续收购了25家公司以补充产品线和提升技术实力,其如今的规模是2009年底的3倍,市值是当时的10倍,达近24亿美元,目前市盈率高达75倍。公司首席技术总监查尔斯·胡尔(Charles W.Hull)是3D打印技术的发明者,1988年,该公司就生产了第一台3D打印机2012年5月,3D Systems通过一款新型打印机“立方体” (Cube)打开了日常消费市场,它的自带程序里已预先装载大量物品设计图,比如棋子、首饰、厨具等,操作简单易上手,顾客无须学习复杂的3D设计软件,便可直接打印所需物品。

3DSystems向客户提供“一站式”全套增值解决方案,包括硬件、软件、材料、工艺、教育培训和应用支持。它不仅提供打印机,还出售打印机配套的原材料、相关设计软件,并为客户提供培训,其解决方案涉及模具、医疗、教育、珠宝、建筑等行业。近年来,服务在公司收入中所占比例越来越高,2011年公司服务收入已达9312万美元,占比由2007年的23.2%升至40%。在服务、原材料和打印机三块业务的整体拉动下,公司2011年收入同比增长44%至 2.3亿美元,净利润更是飙升81%至3542万美元。

3、互联网服务提供商Shapeways 是3D Systems的网络版

Shapeways并不直接出售打印机,而是通过社交网络把“全价值链”搬到了线上。用户在网站注册后,既可以把自己的产品设计上传到网站,也可以购买现有的3D设计图,再选择和购买原材料,就可以下单,公司会将打印出来的成品送货上门。

此外,用户也可以在线展示和销售产品,并将产品卖给其他人。2011年Shapeways已经印制了75万种产品,最受欢迎的是珠宝首饰、iPhone手机套和玩具火车,使用的材料包括塑料、不锈钢、银、陶瓷和玻璃。目前,Shapeways还在研发更多的3D打印原料,如木材、蜡甚至钛、金等高端金属。

4、三维打印进入商用时代

商业模式渐趋成熟,产业链基本成型。海外公司纷纷试水三维打印,争夺制造业新生产力的高地。目前,人们已经用它打印出了汽车、巧克力、假肢、比基尼泳衣甚至房子。或许,在不远的将来,你可以用它来制造各种所需的物品。

此外,用户也可以在线展示和销售产品,并将产品卖给其他人。2011年Shapeways已经印制了75万种产品,最受欢迎的是珠宝首饰、iPhone手机套和玩具火车,使用的材料包括塑料、不锈钢、银、陶瓷和玻璃。目前,Shapeways还在研发更多的3D打印原料,如木材、蜡甚至钛、金等高端金属。

5、桌面上的创意工厂

与传统制造业的去除材料加工技术不同,3D打印遵从的是加法原则。打印时,先用相关软件将产品图纸转化为3D图像数据并上传电脑,放入相应的材料后,打印喷头就会根据图像数据一层一层地将东西打印出来,再堆叠在一起成为一个立体物品。

例如,如何利用3D打印机打印出一个和自己笑脸一模一样的巧克力呢?首 先,你可以通过3D建模软件,如123D或者Photofly,将iPhone或普通卡片机中的照片转换成3D图像数据,上传到电脑后,就拥有了自己的三维设计图。“油墨”则是液态巧克力,把巧克力融化后,装进打印机中的储存器,按下“打印”键,打印机就会根据图像数据把液态巧克力一层层堆叠成你的笑脸形状。每层巧克力打印出来后,必须经过凝固才开始下一层打印,加装保温和冷却系统即可保证巧克力的粘稠度和温度。

这种3D巧克力打印机已于2012年4月上市,它被命名为“ChocEdge”(巧克力边缘),在eBay上售价高达2500英镑。英国最大的巧克力生产 商桑顿斯已经和“巧克力边缘”接洽,商谈合作事宜。网络礼品销售商“find me a gift”也对其表示出了兴趣。

6、产业链初具雏形

在3D打印的产业链上,不仅有挑大梁的打印机生产者,还有原材料供应商和相关软件提供商。在3DSystems和Shapeways等力争通吃“全价值链”的同时,更多的公司在这个新兴行业掘金细分环节。Stratasys公司(SSYS,NASDAQ)主要以生产3D打印机为主,产品涵盖桌面打印机、 办公室打印机和工厂打印机。公司2011年收入1.56亿美元,净利润2063万美元。2012年4月,Stratasys收购了以色列巨头Objet,合并后市值达到14亿美元,对3D Systems的霸主地位形成挑战。

在原材料领域,Xerox PARC公司正在研发传感器、晶体管等电子产品的打印材料,一旦成功,将意味着消费者可以自行设计打印手机或者MP3等。应用软件领域,工程师和程序员不时共享代码和设计,越来越多免费开源软件的出现,降低了3D打印的设计成本,如123D、OpenSCAD、Tinkercard等。

分享到: 浏览次数:0

文章地址:http://www.gdi.com.cn/?p=3306
上一页
下一页

相关文章:

渠道招募