3D打印机可打印包括人偶在内的多种小物件。
上交会3D打印技术专区内,3D打印机正在打印一张椅子。整个打印过程大约需要3小时。本版摄影记者 贺佳颖
昨天,首届中国(上海)国际技术进出口交易会开幕。作为我国首个国家级的国际技术交易会,近期大热的3D打印技术在展会上大放异彩。一个个惟妙惟肖的人偶、玩具,甚至是汽车发动机模型都能不通过传统模具产出,而是从3D打印机的喷头下诞生。与此同时,上海首家3D照相馆低调开张,但预约异常火爆。3D打印在国内目前的发展现状如何?又该怎样突破瓶颈更快渗入市场?记者对此展开调查。本报记者 陈诗松
玩具牙齿文物都能打印
在上交会特设的3D打印技术专区,参观者团团围住展台,纷纷拿出照相机镜头对准一个烤箱一样的展品。记者走近看到,这个形似烤箱的东西原来就是近期非常热门的3D打印机,正在打印一件作品。打印机的三分之二高度处放置着一块平板,打印机的喷头左右来回移动,对着这块平板中部区域不断喷出黑色的ABS塑料,塑料一层一层地往上叠加,半小时过去,打印出的3D模型已经有了一厘米高。
参展商拿着手上的一个黑色小椅子告诉记者,“根据事先输入电脑的3D数据,连入打印机全部打完后,就是这把椅子的样子,总共需要3小时左右的时间。”
记者在一旁看到,人偶、福娃、各种花瓶,甚至带波点的运动鞋等纷纷闪亮登场,这些全部是这台3D打印机的杰作。据介绍,这台3D打印机适用于普通用户,每台售价为6800元,原料ABS塑料每公斤则需要120元。给孩子打印一个个性化玩具,或者制作一些小型工具不在话下。即使不会使用CAD等专业设计软件,也可以通过自带数据库完成制作。
工作人员告诉记者,这台机器还只能算是3D打印机中的“小朋友”,它的“兄弟姐妹”们已经开始为国内的航天、汽车等行业的研发部门制作模型,“以往做一个模型需要一个月甚至更长的时间,而现在使用3D打印机只需要几到十几个小时,大大节约了时间成本,加速推动产品上市。”
据了解,目前在国内,一些3D打印技术已经能够打印立体文物和牙科数据模型,悄无声息地进行着“第三次工业革命”。
首家3D照相馆预约爆棚
就在上交会开展前夕,上海第一家3D照相馆在人民广场悄然开业,让3D打印技术走进了市民的生活。
记者了解到,这家名为“EPOCH时光机”的3D照相馆由一群“80后海归”共同创立。使用这样的3D打印技术来“照相”,需用一台3D扫描仪,先对所拍对象全身上下进行扫描,但需要被拍摄对象保持同一姿势约15分钟。然后把数据传至计算机,由计算机进行大约5小时的数据处理。全彩3D打印机工作2—5小时后,一个跟拍摄对象几乎一模一样、高约15—25厘米的全身立体模型就诞生了。
据了解,目前,根据顾客不同需求,3D照相的价格为1000元—3000元不等,该店每天接受10位顾客的预约。工作人员告诉记者,虽然开业只有短短几天,但是预约以及咨询的人趋之若鹜,店方将陆续安排拍摄,“还有企业与团队用户有‘拍摄’意向,也正在安排中。”
推广瓶颈
成本高设备材料大多靠进口
记者在采访中了解到,参展的一些企业做3D打印推广已经做了十年,为何迟迟没有大规模地打开市场,参展商坦言,成本还是最大的问题。
3D打印的成本分两方面,一方面是打印设备,据了解,展会上的家用3D打印机价格一般在每台7000元——12000元,而一台工业用途的3D打印机则要从40万元到160万元。这些设备大多是从美国等3D打印技术发展较成熟的国家进口。
另一方面则是打印的材料。上拓3D的工作人员告诉记者,目前公司选用的打印材料也都是进口的,“从国内来说,材料的质量、性能做不到国外的先进水平,但材料的配比也相当关键,因此不得不继续使用从国外进口的材料。就算是相对便宜的材料,一克的成本价也要10元,相对于传统工艺而言,还是非常昂贵的。”
参展商坦言,无论是从工业用途还是家庭用途的角度出发,设备和材料价格的昂贵确实是阻碍3D打印机普及的主要因素之一。
识别难无法抓拍难认细小物体
与此同时,3D照相作为一个新兴技术,目前也有不少问题尚待解决。
首先,扫描数据需要被拍摄者保持几乎不动的姿势15分钟,这就意味着传统摄影中的抓拍无法实现,所以,目前的3D照片中,被拍摄者几乎都是自然站立的姿势,唯一的区别只在于两脚开立的距离或是双手的姿势。小孩、宠物等好动的个体也受到相同问题的制约,如果想要在全家福中也将其加入进去,就成了一件相当困难的事。
其次,目前的扫描技术只能扫描出物体的外形,而难以识别物体的颜色。“3D照片”中你穿的究竟是红衣服还是蓝衣服,头发究竟是黑是白,都需要工作人员经过后期调整才能确定。另外,眼镜、手提包、项链、耳环等物品也由于扫描时难以识别等原因,无法在最终的3D照片中体现。
发展方向
打造自主产权产品降低成本
如何走出现有瓶颈?参展商不约而同地将希望寄予自主产品的研发上。“如果没有自己的核心技术,不可能走得很长远。进口商掌握材料配方,也就独家垄断了价格。而当我们有了自己研发的材料后,可以大大降低材料使用的成本,同时可以起到推广作用,对于3D打印技术被社会,被广大用户认可接受,是一个极大的推动。”
“把关键部件的生产技术自己拿下来,就可以大大降低成本。”参展商李裔喆表示,他所在的公司近年已经研发出拥有自主知识产权的树脂等原材料,也有了部分拥有自主知识产权的3D打印机,价格只有进口的三分之一,非常具有价格优势。“随着技术的发展,随着材料的多样性和造价不断降低,普通用户和老百姓运用这种技术的可能性将越来越大。”
制定行业标准推动行业发展
3D打印是否已经能称为一个行业?参展商的观点不一,但现实是,近两年,随着概念的热门,突然冒出了很多竞争者。“有代理国外产品的,也有代理国内产品的。在网上搜索可以搜到很多公司。在一个新兴的行业,必然会引起很多厂家和企业的关注,但这是一个大浪淘沙的过程。”
“对于这样一个方兴未艾的行业,目前在监管上还存在不少盲点。”参展商向记者表示,希望加快出台3D打印相关的行业技术标准。“有些企业,理论上宣称能达到的精度,和实质上做出来的样件精度偏差很大。如果行业内有标准,可以规定企业做出来的产品和样件与原始数据偏差进行量化,比如说误差在0.1毫米内是什么样的等级,在0.1毫米—0.3毫米又是什么等级,那么客户就能够根据等级选定合作的对象,也有利于整个行业更有序地发展。”