3D打印星星之火,开始燎原!

3D打印资源库 2024-05-16 22:35:01

导读:作为行业“地标”的TCT亚洲展刚刚结束,人挤人的盛况再次上演,不禁让人感叹,十年前可没有想到3D打印行业会如此热闹。

与往常一样,每年展会后,我们都会记录下自己的感悟和体会,希望通过这种方式与大家一起见证行业的发展。以下是我们的一些思考。

工业级3D打印机:从一机多用,到专机专用定制化

3D打印发展到最终将是生产工具的一种,这是一件好事。先有鸡,再有蛋。最开始,3D打印企业的逻辑是先把机器做出来,再思考如何去应用它,可以说是为了造机器而造机器。在这样的背景下,同一款机器被标榜为什么都可以做,变成了万能的,但事实并非如此。经过十多年的发展,被市场倒逼的企业开始学会针对不同的应用、不同的场景,开发定制化的设备。一台机器只为更好地满足某一种应用,而不是看似完美的“通吃”。这里以金属3D打印为例,我们在展会上看到了几个不错的典型案例。

一天打印一千五百颗牙冠,这是美光速造的齿科专用机FF-M220正在做的事情。该设备采用双向铺粉技术,在打印过程中同步进行铺粉操作,大大提高了打印效率。

效率是传统CNC的一千倍,正向增材可生产出具有0.1mm透气花纹的金属鞋模。DLM-500P是一台动态变焦、光斑可控的超精细金属3D打印机,非常适合模具行业的应用。这里不是说其他设备厂商没有往应用去发展,相反,他们也已经在这样做了。无论是铂力特、华曙高科,还是易加三维、汉邦科技等,这些头部企业已经在针对不同的市场生产定制化的设备,贴合应用进行开发。当然,大尺寸、多材料、高效率仍是金属3D打印的另一个发展趋势。“激光”大战不可避免,尤其是在航空航天等高价值领域,这些需求是刚需。

消费级3D打印机:高速、多色成标配,构建生态圈

2022年,拓竹发布了Bambu Lab X1,将高速多色3D打印机带入了消费级市场,我们称其为消费级FDM 3D打印机2.0版本的开拓者。时隔两年,这些技术已经发展成为整个消费级3D打印市场的标配,包括创想三维的K2 Plus、纵维立方的Kobra 3 Combo、普罗森的Arco等。

但还不只是如此,构建一个属于自己的生态圈是每一家消费级3D打印巨头正在做的事情。除了设备,还包括材料、软件和社区,这些都是闭环中必不可少的部分。围绕模型版块,目前,创想三维推出了创想云,拓竹推出了MakerWorld,纵维立方推出了Makeronline。

LCD光固化3D打印机,作为仅次于FDM 3D打印机的第二大消费级3D打印机。近些年,这类机器也发生了很大的变化,不只是打印速度更快,而且更加智能化,新增了树脂循环加热、自动进退料、免手动调平、智能断层检测等功能。这些我们在ELEGOO的Saturn 4 Ultra、纵维立方的Photon Mono M7 Pro等设备上都可以看到。

3D打印材料:线材、树脂、粉末皆向应用靠拢

材料跟着设备走,设备跟着应用转。以线材为例,目前我们看到的是呈现出两种趋势。首先是美学类耗材,这些耗材被用于打印玩具或装饰品。而随着设备性能的提升,无论是打印速度更快、喷嘴温度更高,还是打印稳定性更佳,工程级材料的需求也越来越多。

从树脂来看,同样涌现了更多针对具体应用场景的专用材料。在展会上,我们看到了各大材料厂商推出了多种齿科树脂,这也从侧面印证了齿科细分领域的火爆。此外,防静电树脂、阻燃树脂和耐高温树脂等材料也正在被应用于现实场景中。在粉末材料中,不锈钢和铝合金仍是主流,同时材料的性能得到了明显提升,高强度、高韧性和较高性价比使得金属3D打印更有可能走向更大的应用市场。随着3C等领域的应用被打开,钛合金再次站在了舞台的中央。

3D打印配套:更加细分化,推着设备厂商改进

相比于之前,3D打印现在的配套设施越来越完善。在展会上,可以看到不同的激光器、扫描振镜、光机、打印头、显示屏、检测系统和后处理装置等。这些都是3D打印机运行中必不可少的部件,而这些核心零件厂商通过技术迭代,有时候甚至给设备厂商带来了一种“逼着”改进的紧迫感。

以安轮光学为例,在LCD 3D打印机的市场中陪跑了9年,目前推出了可拼接LCD光源,最大可支持65英寸,还有可媲美DLP的全新LCD投影光机。这些部件可能将在下一代光固化3D打印机中看到。

在必趣科技的展台上,更多展示的是围绕FDM设备的改装,包括DIY多色解决方案。此外,我们还看到了Panda系列拓竹3D打印机的升级配件,包括封箱外壳、显示屏、易拆喷头等。其中一块显示屏可以最多完成十台3D打印机的群控,这对于农场主来说非常有吸引力。在我们看来,随着3D打印机使用者的增多,设备配件的市场将会非常大。

3D打印应用:走进生活,这已经不是空谈

如果是在十年之前我们说3D打印会改变生活,可能相信的人并不多。但是现在,我们会发现3D打印离生活是真的越来越近。在展会上,有几个地方聚集了太多人,以至于你身临其中,只能看到人头。

在博理科技的展台前,展示着一排排、一箱箱的3D打印鞋,包括运动鞋、拖鞋等。这些鞋子都是通过博理的高速光固化3D打印机结合弹性树脂材料一体打印而成,上市后很快就被用户追捧。

而在展馆的另一头,同样是人头涌动。这里展示的是3D打印人像的扫描,由巨影三维提供的矩阵式扫描仓,可以在3秒内完成人体全身数据的采集。有了这些数据,下一步将其传输到塞纳的全彩3D打印机上,就可以完成人像的打印。除了这些是在展会能够看到的,在生活中,我们还能发现很多的东西也是打印而成的。包括玩具,此前流行的萝卜刀,伸缩剑,中国龙以及龙蛋。这些3D打印玩具的火爆,还催生了一个新的3D打印群体:农场主。而除此之外,3D打印的眼镜,耳机,键帽,甚至是房屋,汽车,都可以在现实中看到。当然,除了以上介绍的3D打印在生活中的应用,目前大多数工业级3D打印机更多还是应用于航空航天、医疗、汽车、模具等工业领域。

3D打印技术:期待更多的创新,虽然已经很好

我们不能说自己做得不好,至少在某些方面是可以的。

在这次展会上,我们发现了一些新东西。比如,瑞特三维的电子电路3D打印、瑞通的桌面级金属3D打印机、英尼格玛的多激光同轴复合增材技术、超领智能的四轴颗粒3D打印机和微瓷科技的3DP陶瓷3D打印机。可能还有一些其他创新没有被我们发现。

然而,这些技术似乎并没有与批量应用端完全接轨。反观国外,我们可以发现一些令人瞩目的进展,例如用于汽车3D打印数字化生产的Divergent、提供区域金属3D打印的Seurat、专注于3D丝网印刷的Exentis、致力于液态金属3D打印的Fluent Metal,以及将传送带式树脂3D打印机推向市场的Sprybuild。国外的技术似乎更加多元化,虽然它们离成熟的商业化还有一段路要走,但其首创精神值得我们学习。此外,我们还需要呼吁更多公司参与到3D打印生产的配套软件系统的开发中来,这个是关键。如果要真正实现更大规模化的制造,完善的配套软件系统是必不可少的。

3D打印趋势:应用的故事越来越多,破圈了

3D打印行业开始讲应用的故事,打印技术真正能够落地了。如果说此前,我们所做的事情,从工业级来说,主要是以科研或试制为主,那么现在真正可以用于生产了;从消费级来说,此前还是以DIY的组装机器为主,而现在的机器将能真正走进千家万户。3D打印技术正在某些方面成为替代传统制造的新工具,而相关企业将不再只是简单地出售设备,而是围绕不同的应用提供包括设备、软件、材料和工艺在内的全套3D打印技术解决方案。

与此同时,随着一批性价比极高的机器出现,包括6.98万元的下沉式DLP光固化3D打印机、12.86万元的SLM金属3D打印机和19.8万元的SLS尼龙3D打印机,我们相信应用端有可能出现拥有上千台工业级3D打印机的工厂用于批量生产。而能够与这些应用深度绑定的企业,将更有机会获得最终的成功。最后,我们还观察到一个有趣的现象,那就是专业级的概念已经被边缘化。未来我们可能会更多地听到消费级和工业级的分类。这是因为,3D打印最终的归途,不外乎两种:走向生产和进入家庭。

3D打印行业的从业者,大多数都已经入行十年。我们已经慢慢变得成熟,队伍也越来越壮大。回过头来看,我们这些可爱的人竟然坚持了这么久,路已经走得这么远。

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