【3D打印行业调查分析】

余亿万

l  3D打印：第三次工业革命

20##年3月19日，美国总统奥巴马在卡内基梅隆大学宣布创立美国“制造创新国家网络”计划。由政府主导、联邦政府和工业部门共同斥资10亿美元逐步建立15个“制造创新中心”，组成创新网络。

20##年4月21日，英国《经济学人》刊文【第三次工业革命】，认为3D打印技术将与其他数字化生产模式一起，推动第三次工业革命的实现。

20##年8月16日，美国“国家增材制造创新中心”作为其首个“样板示范”创新中心剪彩成立。作为新技术研究、开发、示范、转移和推广的基础平台，号称要成为增材制造技术全球卓越中心并提升美国制造全球竞争力。

至此，3D打印作为媒体和资本的新宠，风风火火地从幕后走向台前，发展如火如荼。从飞机、汽车、枪支、巧克力、比基尼到星球再造式的沙漠打印，让越来越多的人了解到3D打印技术，开始憧憬着未来革命性的技术将对这个世界带来的影响。

“3D打印机将来不是要取代某一个制造业，而是要取代几乎所有的制造业。”作为世界首个公布3D打印机开源数据信息的科学家，英国工程学家阿德里安·鲍耶对中国青年报记者表示，“未来你想要什么，只需下载图纸，按一下‘打印’键，就可以去喝咖啡听音乐了，剩下的所有事，请统统交给打印机。”

如今，3D打印已经慢慢融入产品设计、生产制造、教育、医疗、建筑等各大领域，打印出了巧克力、血管、肾脏、飞机、自行车、汽车、玩具、房子、衣服等等产品，已经开始慢慢改变我们的生活。

第三次工业革命真的到来了吗？

【什么是3D打印】

3D打印技术是依托于信息技术、精密机械以及材料科学等多学科发展起来的尖端技术。其学术名称为快速成型技术（RP：Rapid  Prototyping Manufacturing），也叫增材制造技术（AM： Additive  Manufacturing），诞生于上世纪80年代。它的【基本原理是：分层制造、逐层叠加】。把一个通过设计或者扫描等方式做好的3D模型按照某一坐标轴切成无限多个剖面，然后一层一层的打印出来并按原来的位置堆积到一起，形成一个实体的立体模型，类似于高等数学中的积分。整个制造过程包括3个环节：前端数据获取(3D扫描和建模),中端数据加工处理(计算机辅助设计),后端产品打印(3D打印)。

传统制造过程与之相对应的两种技术是切削和铸塑（减法制造）。相比这两种技术，3D打印技术（加法制造）有自己的优势，那就是不像切削那样浪费材料，也不像铸塑那样要求先制作模具。一次成型，快速个性化定制是它的重要特点，这在小批量，多品种（个性化）的生产中占有非常大的优势。

【3D打印发展简史】

3D打印技术兴起于美国20世纪80年代。在传统制造业里，复杂结构制造难度高、开模费用大、制造时间长等，让人们想象一种快速成型的方法，经过不断设计研究，慢慢催生了3D打印技术。后来硬件Arduino和其他尾随技术的开源，又催生了3D打印技术的工业化，让其从幕后走向前台。

【国外3D打印简史】

1984年，Charles Hull开始研发3D打印技术，【1986年】，他自立门户，创办了世界上第一家3D打印技术公司，也是现在的3D市场领军者之一3D Systems 公司（NYSE: DDD），同年发布了【第一款商用3D打印机】，20##年1月，他们收购了另外两家3D打印公司Zcorp和Vidar Systems；

1988年，Scott Crump发明了FDM（热熔挤制成型）技术，并于1989年成立了现在的另一家3D打印上市公司斯川塔斯Stratasys（NASDAQ:SSYS），该公司在1992年卖出了第一台商用3D打印机。20##年4月，Stratasys还收购了以色列的Objet公司，从而成为【全球最大】3D打印机制造商。

1989年，美国麻省理工学院的Emanuel M. Sachs和John S. Haggerty等在美国申请了三维印刷技术的专利，之后Emanuel M. Sachs和John S. Haggerty又多次对该技术进行完善，形成了今天的三维印刷快速成型工艺。

1993年，麻省理工学院获3D印刷技术专利。

1995年，美国ZCorp公司（后被3Dsystems收购）从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发3D打印机。

1996年，媒体第一次使用【3D打印】这个词来称呼当时的快速成型机，后来取代了之前的称谓，成就了现在流行的3D打印这个概念；

20##年，市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。

20##年，开源3D打印项目【RepRap】发布“Darwin”，3D打印机制造进入新纪元；同年，Objet 推出Connex 500，让【多材料】3D打印成为可能。

20##年11月，世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。

20##年6月6日，发布了全球第一款3D打印的比基尼。7月，英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机。8月，南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。

20##年11月，苏格兰科学家利用人体细胞首次打印出人造肝脏组织。

目前，美国拥有世界上３８．５％的３Ｄ打印设备，而中国所占的比例只有８．６％，有着很大的提升空间。3D打印技术在美国已经产业化，目前全球有两家3D打印机制造巨头，分别Stratasys和3D Systems，均在美国纳斯达克上市，20##年营业收入分别为1.7亿美元和2.9亿美元。目前国外3D打印机制造商主要有：商用3D打印机主要制造商包括Stratasys，Objet Geometries,Z Corporation， 3DSystems等。家用3D打印机主要制造商有Reprap，Makerbot Industries，Ultimaker，Botmill，Fab@Home等

深圳市普立得科技有限公司　　

销  售：余亿万　186  0715  0723　　

网　址：http://www.3dprinting.com.tw 　　

邮  箱：evan@3dpt.cn

地　址：深圳市福田区车公庙安华工业区4栋3楼321号　　

销  售：Stratasys（Mojo、Uprint、Dimension、Fortus）和Objet公司优质高效3D打印机。

【我国3D打印发展简史与现状】

1990年，华科王运赣教授在美国参观访问时接触到了刚问世不久的快速成型机。最初，王运赣教授想从最早出现的基于光敏树脂原料的光固化立体成型技术做起。然而，液态光敏树脂材料价格太高，华中科技大学的快速制造中心，转攻以纸为原料的分层实体制造技术(LOM)。1991年，华中科技大学(当时的华中理工大学)在时任校长、已故著名机械制造专家黄树槐的主持下，成立快速制造中心，研发基于纸材料的快速成型设备。1994年，华中科技大学快速制造中心研制出国内第一台基于薄材纸的 LOM样机，1995年参加北京机床博览会时引起轰动。LOM技术制作冲模，其成本约比传统方法节约1/2，生产周期也大大缩短。

1992年，西安交大卢秉恒教授（国内3D打印业的先驱人物之一）赴美做高级访问学者，发现了快速成形技术在汽车制造业中的应用，回国后随即转向研究这一领域，1994年成立先进制造技术研究所。1995年9月18日，卢秉恒教授（现为中科院院士）的样机在国家科委论证会上获得很高的评价，并争取到“九五”国家重点科技攻关项目250万元的资助。1997年，卢秉恒团队卖出了国内第一台光固化快速成型机。

我国的3D打印起步并不晚，像彦永年、王华明、王运赣、史玉升、卢秉恒等教授都是早期就加入研究的先驱。总体而言，我国在核心技术有先进的一面，但在产业化方面，发展还稍显滞后。

经过20多年的发展，这个产业，美国、以色列、德国领跑全球，中国跟随其后。在我国，北京江苏湖北深圳西安基础不错，处于国内前列。目前，我国有40多家3D打印企业，如北京隆源、深圳普力得科技、武汉滨湖机电、长沙华曙高科、南京紫金立德、宝岩自动化、西安铂力特等等。拿出产品的有近10家，其中，产量过百台的仅4家，而拥有核心技术的，那就更少了。据深圳普力得科技资深工程师张维忠先生介绍，我国的3D打印产业，整体面临核心环节对外依赖，耗材技术滞后等重大制约问题。硬件方面，自动化控制系统方面与国外相比还有较大的差距，运行稳定性有待提高。软件方面，与国外亦有很大差距。3D打印“打印”是表象，核心在软件。软件之于3D打印机，好比大脑之于人。缺了软件，设计师灵感再多，变不成模型，打不出实物。作为3D打印支撑技术的软件系统，现为美国、以色列几家大公司控制，国内近乎空白。市场方面，3D打印需求九成在欧美，全球行业集中度极高，欧美两家龙头企业已占七成份额。过度依赖外需，内需启动缓慢，使国产3D打印产业生存现状不容乐观。从核心技术、应用材料到市场渠道，我国3D产业链与国外差距还很大。

总体来说，理想很丰满，现实很骨感。理论上讲，能够设计或想象出来的东西，全部能打印出来。相信在未来，3D打印确实能改变几乎整个制造业。但现在，3D打印技术及其产业还很不成熟，任然处于“拓荒阶段”，替代不了传统制造业。深圳普力得科技有限公司总务部经理区宝明女士认为，目前3D打印技术具有制造物体周期需求短、适应单件个性化需求、在大型薄壁件、蜂窝状复杂结构部件、钛合金等难加工、易热成形零件制造方面具有较大优势。但也只是对传统工艺的补充，是“锦上添花”的技术。目前，3D打印技术存在着制造成本高，制造效率低，制造精度尚不能令人满意，工艺与装备研发不充分，尚未进入大规模工业应用等方面的问题。因此，不能把3D打印万能化，更革不了传统制造业的命。什么“打印飞机”、“打印汽车”，都不靠谱，只是打个模型。现今的3D打印技术还不能打印超过1000个零部件的东西，打印材料昂贵而且有限，打印尺寸也受限制，打印出的东西，在机械强度、电气属性等暂时都无法与传统制造业相抗衡。现今，3D打印技术只有跟传统制造业改造与提升相结合，才有更大生存空间。

【3D打印主流技术】

目前全球3D打印机形成四大流派，即熔融堆积、叠层堆积、粉末堆积、激光成型。它们都用软件设计三维图，再用塑料、金属、树脂等耗材，逐层累积“打印”三维实物。

1，熔融沉积成型（Fused deposition modeling，简称FDM），可利用热塑性材料，金属、可食用材料等进行成型制造；

2，选择性激光烧结（Selective laser sintering，简称SLS），这种技术得用的材料为热塑性塑料，金属粉末，陶瓷粉末等；

3，薄材成型（Laminated object manufacturing，简称LOM），举个例子，把一张张的纸铺上去累积而成的模型，当然金属膜，塑料膜也可以；

4，光固化（Stereolithography，简称SLA），可利用的材料是光敏树脂等聚合物。

【3D打印发展瓶颈】

3D打印技术可以使用很多种材料，如ABS塑料、PLA、尼龙、玻璃填充聚胺、光固化材料、银、钛、钢、蜡、干膜和聚碳酸脂。3D打印始于塑料材料，但是如今打印材料品种繁多，不断增加，包括陶瓷、食物、玻璃，甚至人体组织。

巧妇难为无米之炊，材料限制是目前3D打印行业的最大瓶颈。可使用材料有限不说，材料价格也是一大阻碍。例如，3D打印使用的塑料原料成本为$60 - $425/千克（2.2磅），而传统注塑工艺使用相同量的材料只需$2.40-$3.30。20虽然对原型或小批量生产来说，较高的成本不是什么问题，但是对于大批量生产来说就显得很不经济。如果将来在耗材上有非常大的突破，3D打印必然迎来井喷期，发展高歌猛进，那时候，只怕真要革命了！

大众消费者专业操作技术的匮乏和机器的高造价，核心环节对外依赖，市场认知度低，加之产业链发展不全面，创业大师们在市场运作推广方面也无典范杰作可循。这也促成资本市场伸长脖子，踮起脚尖，却望而止步。如此情形，没了LED的大跃进，却又多了3D打印的噱头，少了行业高歌猛进的风头。

当然，发展中的问题要在发展中解决。当年的大哥大如此，后来的互联网亦如此。危中有机、机中有危，历史不会停止，因为瓶颈就是用来突破的，就想世界纪录就是用来被打破的一样。【余亿万】

 【3D打印的未来】

虽然3D打印技术已经出现了近30年，但它还仍然没有真正像个人电脑那样走进千家万户，成为我们生活的必需品。尽管最几年3D打印相关的技术正在日新月异的变化着，但它似乎还离我们的期待有一定的距离。那我们不妨根据我们的需求来畅想一下未来的3D打印的发展方向。

1，材料越来越丰富

11月，Objet新推出的大型3D打印机Objet 1000已经支持打印140种材料，每次打印可同时利用其中的14种，相比初级的单头单色单材料的3D打印机它已经非常强大，但我们生活中用到的物品是多种多样的，只有更丰富更实用的材料才能让3D打印尽快的融入生产和生活。

2，实用性越来越高

从简单的原型开发，到打印巧克力，到飞机上的钛合金部件，3D打印的成品已经越来越实用，相信随着未来材料、机械、电子等方面的进步，3D打印机很快发挥更大的作用。

3，精度会越来越高同时速度更快

如果你把精度不高或者速度太慢当作否定3D打印的观点的话，我只能说：每一种改变世界的技术都会经历同样的阶段，不管是火药还是计算机。怕的是你发现不了问题，没办法改进它。现在既然我们知道它的缺点，工程师们就一定会解决掉这些问题，这只是时间问题。

4，家庭化，个人化，价格下降

每个家庭都有一台打印机，就像每个家庭都拥有电脑、手机一样？这是有可能的。现在最便宜的打印机已经卖到了300美元左右，甚至你还可以利用网络上开源硬件的相关资料自己制作一台。每个家庭都需要一台3D打印机吗？也许是的。随着3D打印机的功能越来越强大，能打印的东西越来越实用，越来越多，包括价格越来越便宜，相信很多人都会忍不住买一台放家里，不管是制作装饰艺术品还是一些简单实用的生活用具，它还是很有实用价值的。

3D打印在未来将会变得更难以想象，牛津大学的研究者们最近成功开发出了种实验性的3D打印机---MBE（分子束外延），这种类型的3D打印机将可以利用分子完成打印。

【3D打印盈利模式】

1、        设计公司升级版

2、        3D打印服务

3、        影楼升级版

4、        设计学校升级版

5、        卖机器

6、        卖材料

7、        卖服务

8、        卖标准

深圳市普立得科技有限公司　　

销  售：余亿万　186  0715  0723　　

网　址：http://www.3dprinting.com.tw 　　

邮  箱：evan@3dpt.cn

地　址：深圳市福田区车公庙安华工业区4栋3楼321号　　

销  售：Stratasys（Mojo、Uprint、Dimension、Fortus）和Objet公司优质高效3D打印机。

 

第二篇：3D打印行业调查分析

桌面级3D打印机市场创业调查分析

商学院2011级市场营销张昊铮1303110155

1

摘要 3D打印已经慢慢融入产品设计、生产制造、教育、医疗、建筑等各大领域，打印出了巧克力、血管、肾脏、飞机、自行车、汽车、玩具、房子、衣服等等产品，已经开始慢慢改变我们的生活。本文意在介绍桌面级3D打印行业国内外发展现状以及个人3D打印创业指导和其请前景分析。

首先文章介绍了3D打印的发展历史以及技术特点。

接着文章介绍了3D打印在现在国内外社会中的应用，着重介绍了几种主流3D打印技术。随后是阐述了3D打印的社会应用也就是说明其的发展方向。

最后，文章重点针对普通桌面级3D打印机用户制定了一个大概的盈利模式和创业成本预算，并附录了当前国内外市场上较为成熟的桌面级3D打印机生产品牌，为创业投资者提供参考。

关键词：3D打印，简史，现状，主流技术，特点，应用，盈利模式，品牌指导

ABSTRACT

3d printing has been gradually integrated into the product design, manufacturing, education, medical, construction and other major areas, print out the chocolate, blood vessels, kidneys, planes, bicycles, cars, toys, clothes, house, etc. Products have begun to slowly change our lives. This paper aimed at the desktop level 3d printing industry development present situation at home and abroad and the personal 3d printing business guidance and the prospect analysis, please.

First of all, this paper introduces the developing history and technical characteristics of 3 d printing.

Then this paper introduces the 3d printing in now society, the application of both at home and abroad, emphatically introduces several mainstream 3d printing technology. Then is elaborated the social application of 3d printing is also suggests the direction of its development.

Grade finally, the article focuses on common desktop 3d printer user made a general profit patterns and business cost budget, and addendum to the current domestic and foreign markets is relatively mature level desktop 3d printer brand production, provide a reference for venture investors.

Key words: 3d printing, brief history, current situation, the mainstream technology, characteristics, applications, profit model, brand guidelines

2

3D打印：第三次工业革命 .................................................. 4

【什么是3D打印】 ............................................................ 4

【3D打印发展简史】 ......................................................... 5

【国外3D打印简史】 ........................................................ 5

【我国3D打印发展简史与现状】 ...................................... 6

【3D打印主流技术】 ......................................................... 7

【3D打印的特点】 .......................................................... 8

【3D打印的应用】 ............................................................. 8

【3D打印发展瓶颈】 ....................................................... 10

【桌面级3D打印的未来】 .............................................. 10

【桌面级3D打印盈利模式】 ........................................... 11

3

3D打印：第三次工业革命

20xx年3月19日，美国总统奥巴马在卡内基梅隆大学宣布创立美国“制造创新国家网络”计划。由政府主导、联邦政府和工业部门共同斥资10亿美元逐步建立15个“制造创新中心”，组成创新网络。

20xx年4月21日，英国《经济学人》刊文【第三次工业革命】，认为3D打印技术将与其他数字化生产模式一起，推动第三次工业革命的实现。

20xx年8月16日，美国“国家增材制造创新中心”作为其首个“样板示范”创新中心剪彩成立。作为新技术研究、开发、示范、转移和推广的基础平台，号称要成为增材制造技术全球卓越中心并提升美国制造全球竞争力。

至此，3D打印作为媒体和资本的新宠，风风火火地从幕后走向台前，发展如火如荼。从飞机、汽车、枪支、巧克力、比基尼到星球再造式的沙漠打印，让越来越多的人了解到3D打印技术，开始憧憬着未来革命性的技术将对这个世界带来的影响。

“3D打印机将来不是要取代某一个制造业，而是要取代几乎所有的制造业。”作为世界首个公布3D打印机开源数据信息的科学家，英国工程学家阿德里安·鲍耶对中国青年报记者表示，“未来你想要什么，只需下载图纸，按一下?打印?键，就可以去喝咖啡听音乐了，剩下的所有事，请统统交给打印机。”

如今，3D打印已经慢慢融入产品设计、生产制造、教育、医疗、建筑等各大领域，打印出了巧克力、血管、肾脏、飞机、自行车、汽车、玩具、房子、衣服等等产品，已经开始慢慢改变我们的生活。

第三次工业革命真的到来了吗？

【什么是3D打印】 3D打印技术是依托于信息技术、精密机械以及材料科学等多学科发展起来的尖端技术。其学术名称为快速成型技术（RP：Rapid Prototyping

Manufacturing），也叫增材制造技术（AM： Additive Manufacturing），诞生于上世纪80年代。它的【基本原理是：分层制造、逐层叠加】。把一个通 4

过设计或者扫描等方式做好的3D模型按照某一坐标轴切成无限多个剖面，然后一层一层的打印出来并按原来的位置堆积到一起，形成一个实体的立体模型，类似于高等数学中的积分。整个制造过程包括3个环节：前端数据获取(3D扫描和建模),中端数据加工处理(计算机辅助设计),后端产品打印(3D打印)。

传统制造过程与之相对应的两种技术是切削和铸塑（减法制造）。相比这两种技术，3D打印技术（加法制造）有自己的优势，那就是不像切削那样浪费材料，也不像铸塑那样要求先制作模具。一次成型，快速个性化定制是它的重要特点，这在小批量，多品种（个性化）的生产中占有非常大的优势。（来自百度百科）

【3D打印发展简史】

3D打印技术兴起于美国20世纪80年代。在传统制造业里，复杂结构制造难度高、开模费用大、制造时间长等，让人们想象一种快速成型的方法，经过不断设计研究，慢慢催生了3D打印技术。后来硬件Arduino和其他尾随技术的开源，又催生了3D打印技术的工业化，让其从幕后走向前台。（来自百度百科）

【国外3D打印简史】 19xx年，Charles Hull开始研发3D打印技术，【19xx年】，他自立门户，创办了世界上第一家3D打印技术公司，也是现在的3D市场领军者之一3D

Systems 公司（NYSE: DDD），同年发布了【第一款商用3D打印机】，20xx年1月，他们收购了另外两家3D打印公司Zcorp和Vidar Systems；

19xx年，Scott Crump发明了FDM（热熔挤制成型）技术，并于19xx年成立了现在的另一家3D打印上市公司斯川塔斯Stratasys（NASDAQ:SSYS），该公司在19xx年卖出了第一台商用3D打印机。20xx年4月，Stratasys还收购了以色列的Objet公司，从而成为【全球最大】3D打印机制造商。

19xx年，美国麻省理工学院的Emanuel M. Sachs和John S. Haggerty等在美国申请了三维印刷技术的专利，之后Emanuel M. Sachs和John S. Haggerty又多次对该技术进行完善，形成了今天的三维印刷快速成型工艺。 19xx年，麻省理工学院获3D印刷技术专利。

19xx年，美国ZCorp公司（后被3Dsystems收购）从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发3D打印机。

5

19xx年，媒体第一次使用【3D打印】这个词来称呼当时的快速成型机，后来取代了之前的称谓，成就了现在流行的3D打印这个概念；

20xx年，市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。

20xx年，开源3D打印项目【RepRap】发布“Darwin”，3D打印机制造进入新纪元；同年，Objet 推出Connex 500，让【多材料】3D打印成为可能。 20xx年11月，世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。

20xx年6月6日，发布了全球第一款3D打印的比基尼。7月，英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机。8月，南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。

20xx年11月，苏格兰科学家利用人体细胞首次打印出人造肝脏组织。

目前，美国拥有世界上３８．５％的３Ｄ打印设备，而中国所占的比例只有８．６％，有着很大的提升空间。3D打印技术在美国已经产业化，目前全球有两家3D打印机制造巨头，分别Stratasys和3D Systems，均在美国纳斯达克上市，20xx年营业收入分别为1.7亿美元和2.9亿美元。目前国外3D打印机制造商主要有：商用3D打印机主要制造商包括Stratasys，Objet Geometries,Z Corporation， 3DSystems等。家用3D打印机主要制造商有Reprap，Makerbot Industries，Ultimaker，Botmill，Fab@Home等

【我国3D打印发展简史与现状】

19xx年，华科王运赣教授在美国参观访问时接触到了刚问世不久的快速成型机。最初，王运赣教授想从最早出现的基于光敏树脂原料的光固化立体成型技术做起。然而，液态光敏树脂材料价格太高，华中科技大学的快速制造中心，转攻以纸为原料的分层实体制造技术(LOM)。19xx年，华中科技大学(当时的华中理工大学)在时任校长、已故著名机械制造专家黄树槐的主持下，成立快速制造中心，研发基于纸材料的快速成型设备。19xx年，华中科技大学快速制造中心研制出国内第一台基于薄材纸的 LOM样机，19xx年参加北京机床博览会时引起轰动。LOM技术制作冲模，其成本约比传统方法节约1/2，生产周期也大大缩短。

19xx年，西安交大卢秉恒教授（国内3D打印业的先驱人物之一）赴美做高级访问学者，发现了快速成形技术在汽车制造业中的应用，回国后随即转向研究这一领域，19xx年成立先进制造技术研究所。19xx年9月18日，卢秉恒教授（现为中科院院士）的样机在国家科委论证会上获得很高的评价，并争取到“九 6

五”国家重点科技攻关项目250万元的资助。19xx年，卢秉恒团队卖出了国内第一台光固化快速成型机。

我国的3D打印起步并不晚，像彦永年、王华明、王运赣、史玉升、卢秉恒等教授都是早期就加入研究的先驱。总体而言，我国在核心技术有先进的一面，但在产业化方面，发展还稍显滞后。

经过20多年的发展，这个产业，美国、以色列、德国领跑全球，中国跟随其后。在我国，北京江苏湖北深圳西安基础不错，处于国内前列。目前，我国有40多家3D打印企业，如北京隆源、深圳普力得科技、武汉滨湖机电、长沙华曙高科、南京紫金立德、宝岩自动化、西安铂力特等等。拿出产品的有近10家，其中，产量过百台的仅4家，而拥有核心技术的，那就更少了。据深圳普力得科技资深工程师张维忠先生介绍，我国的3D打印产业，整体面临核心环节对外依赖，耗材技术滞后等重大制约问题。硬件方面，自动化控制系统方面与国外相比还有较大的差距，运行稳定性有待提高。软件方面，与国外亦有很大差距。3D打印“打印”是表象，核心在软件。软件之于3D打印机，好比大脑之于人。缺了软件，设计师灵感再多，变不成模型，打不出实物。作为3D打印支撑技术的软件系统，现为美国、以色列几家大公司控制，国内近乎空白。市场方面，3D打印需求九成在欧美，全球行业集中度极高，欧美两家龙头企业已占七成份额。过度依赖外需，内需启动缓慢，使国产3D打印产业生存现状不容乐观。从核心技术、应用材料到市场渠道，我国3D产业链与国外差距还很大。

总体来说，理想很丰满，现实很骨感。理论上讲，能够设计或想象出来的东西，全部能打印出来。相信在未来，3D打印确实能改变几乎整个制造业。但现在，3D打印技术及其产业还很不成熟，任然处于“拓荒阶段”， 替代不了传统制造业。深圳普力得科技有限公司总务部经理区宝明女士认为，目前3D打印技术具有制造物体周期需求短、适应单件个性化需求、在大型薄壁件、蜂窝状复杂结构部件、钛合金等难加工、易热成形零件制造方面具有较大优势。但也只是对传统工艺的补充，是“锦上添花”的技术。目前，3D打印技术存在着制造成本高，制造效率低，制造精度尚不能令人满意，工艺与装备研发不充分，尚未进入大规模工业应用等方面的问题。因此，不能把3D打印万能化，更革不了传统制造业的命。什么“打印飞机”、“打印汽车”，都不靠谱，只是打个模型。现今的3D打印技术还不能打印超过1000个零部件的东西，打印材料昂贵而且有限，打印尺寸也受限制，打印出的东西，在机械强度、电气属性等暂时都无法与传统制造业相抗衡。现今，3D打印技术只有跟传统制造业改造与提升相结合，才有更大生存空间。

【3D打印主流技术】

目前全球3D打印机形成四大流派，即熔融堆积、叠层堆积、粉末堆积、激光成型。它们都用软件设计三维图，再用塑料、金属、树脂等耗材，逐层累积“打印”三维实物。

7

1，熔融沉积成型（Fused deposition modeling，简称FDM），可利用热塑性材料，金属、可食用材料等进行成型制造；

2，选择性激光烧结（Selective laser sintering，简称SLS），这种技术得用的材料为热塑性塑料，金属粉末，陶瓷粉末等；

3，薄材成型（Laminated object manufacturing，简称LOM），举个例子，把一张张的纸铺上去累积而成的模型，当然金属膜，塑料膜也可以；

4，光固化（Stereolithography，简称SLA），可利用的材料是光敏树脂等聚合物。

【3D打印的特点】

3D打印技术对于生产者来说，可大幅降低生产成本，提高原材料和能源的使用效率，减少对环境的影响，它还使消费者能根据自己的需求量身定制产品[6] 3D打印机既不需要用纸，也不需要用墨，而是通过电子制图、远程数据传输、激光扫描、材料熔化等一系列技术，使特定金属粉或者记忆材料熔化，并按照电子模型图的指示一层层重新叠加起来，最终把电子模型图变成实物。其优点是大大节省工业样品制作时间，且可以“打印”造型复杂的产品。

因此许多专家认为，这种技术代表制造业发展新趋势。

【3D打印的应用】

3D打印机的应用对象可以是任何行业，只要这些行业需要模型和原型。以色列的Objet公司认为，3D打印机[7]需求量较大的行业包括政府、航天和 国防、医疗设备、高科技、教育业以及制造业。

医疗行业。最近，一位83岁的老人由于患有慢性的骨头感染，因此换上了由3D打印机“打印”出来的下颚骨，这是世界上首位使用3D打印产品做人 体骨骼的案例。

8

科学研究。美国德雷塞尔大学的研究人员通过对化石进行3D扫描，利用3D打印技术做出了适合研究的3D模型，不但保留了原化石所有的外在特征，同时还做了比例缩减，更适合研究。

产品原型。比如微软的3D模型打印车间，在产品设计出来之后，通过3D打印机打印出来模型，能够让设计制造部门更好的改良产品，打造出更出

色的产品。

文物保护。博物馆里常常会用很多复杂的替代品来保护原始作品不受环境或意外事件的伤害，同时复制品也能将艺术或文物的影响更多更远的人。最近史密森尼博物馆就因为原始的托马斯·杰弗逊要放在弗吉尼亚州展览，所以博物馆用了一个巨大的3D打印替代品放在了原来雕塑的位置。 建筑设计。在建筑业里，工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型，这种方法快速、成本低、环保，同时制作精美。完全合乎设计

者的要求，同时又能节省大量材料。 制造业。制造业也需要很多3D打印产品，因为3D打印无论是在成本、速度和精确度上都要比传统制造好很多。而3D打印技术本身非常适合大规模生产，所以制造业利用3D技术能带来很多好处，甚至连质量控制都不再是个问题。

食品产业。没错，就是“打印”食品。研究人员已经开始尝试打印巧克力了。或许在不久的将来，很多看起来一模一样的食品就是用食品3D打印机“打印”出来的。当然，到那时可能人工制作的食品会贵很多倍。

汽车制造业。不是说你的车是3D打印机打印出来的（当然或许有一天这也有可能），而是说汽车行业在进行安全性测试等工作时，会将一些非关键部件用3D打印的产品替代，在追求效率的同时降低成本。

配件、饰品。这是最广阔的一个市场。在未来不管是你的个性笔筒，还是有你半身浮雕的手机外壳，抑或是你和爱人拥有的世界上独一无二的戒指，都有可能是通过3D打印机打印出来的。甚至不用等到未来，现在就可以实现。

9

【3D打印发展瓶颈】

3D打印技术可以使用很多种材料，如ABS塑料、PLA、尼龙、玻璃填充聚胺、光固化材料、银、钛、钢、蜡、干膜和聚碳酸脂。3D打印始于塑料材料，但是如今打印材料品种繁多，不断增加，包括陶瓷、食物、玻璃，甚至人体组织。 巧妇难为无米之炊，材料限制是目前3D打印行业的最大瓶颈。可使用材料有限不说，材料价格也是一大阻碍。例如，3D打印使用的塑料原料成本为$60 - $425/千克（2.2磅），而传统注塑工艺使用相同量的材料只需$2.40-$3.30。20虽然对原型或小批量生产来说，较高的成本不是什么问题，但是对于大批量生产来说就显得很不经济。如果将来在耗材上有非常大的突破，3D打印必然迎来井喷期，发展高歌猛进，那时候，只怕真要革命了！

大众消费者专业操作技术的匮乏和机器的高造价，核心环节对外依赖，市场认知度低，加之产业链发展不全面，创业大师们在市场运作推广方面也无典范杰作可循。这也促成资本市场伸长脖子，踮起脚尖，却望而止步。如此情形，没了LED的大跃进，却又多了3D打印的噱头，少了行业高歌猛进的风头。

当然，发展中的问题要在发展中解决。当年的大哥大如此，后来的互联网亦如此。危中有机、机中有危，历史不会停止，因为瓶颈就是用来突破的，就想世界纪录就是用来被打破的一样。

【桌面级3D打印的未来】

虽然3D打印技术已经出现了近30年，但它还仍然没有真正像个人电脑那样走进千家万户，成为我们生活的必需品。尽管最几年3D打印相关的技术正在日新月异的变化着，但它似乎还离我们的期待有一定的距离。那我们不妨根据我们的需求来畅想一下未来的3D打印的发展方向。

1，材料越来越丰富

11月，Objet新推出的大型3D打印机Objet 1000已经支持打印140种材料，每次打印可同时利用其中的14种，相比初级的单头单色单材料的3D打印机它已经非常强大，但我们生活中用到的物品是多种多样的，只有更丰富更实用的材料才能让3D打印尽快的融入生产和生活。

2，实用性越来越高

10

从简单的原型开发，到打印巧克力，到飞机上的钛合金部件，3D打印的成品已经越来越实用，相信随着未来材料、机械、电子等方面的进步，3D打印机很快发挥更大的作用。

3，精度会越来越高同时速度更快

如果你把精度不高或者速度太慢当作否定3D打印的观点的话，我只能说：每一种改变世界的技术都会经历同样的阶段，不管是火药还是计算机。怕的是你发现不了问题，没办法改进它。现在既然我们知道它的缺点，工程师们就一定会解决掉这些问题，这只是时间问题。

4，家庭化，个人化，价格下降

每个家庭都有一台打印机，就像每个家庭都拥有电脑、手机一样？这是有可能的。现在最便宜的打印机已经卖到了300美元左右，甚至你还可以利用网络上开源硬件的相关资料自己制作一台。每个家庭都需要一台3D打印机吗？也许是的。随着3D打印机的功能越来越强大，能打印的东西越来越实用，越来越多，包括价格越来越便宜，相信很多人都会忍不住买一台放家里，不管是制作装饰艺术品还是一些简单实用的生活用具，它还是很有实用价值的。

3D打印在未来将会变得更难以想象，牛津大学的研究者们最近成功开发出了种实验性的3D打印机---MBE（分子束外延），这种类型的3D打印机将可以利用分子完成打印。

预计20xx年实现3D打印机

制造飞机

欧洲飞机制造公司Airbus的设计师透露3D打印飞机打造计划，预计2050前达成。

据Forbes报导，此计划将使用机库般大小的3D打印机，制造飞机零件，Airbus的员工Bastian Schafer描述他的构想：此架飞机80米长，曲面机身由透明材质制成，乘客就感觉彷佛翱翔在云端中。

Airbus提出的概念型飞机具自我清洁功能，在20xx年时已完成内建类神经网络、抗氧化空气，以及体热采集设备，Schafer在过去两年集合一群Airbus工业设计师团队，为了这概念而努力，他表示：「这个机会让我们能做些不一样的事」

【桌面级3D打印盈利模式】

1、

2、

3、

4、

设计公司升级版 3D打印服务 影楼升级版 设计学校升级版 11

5、

6、

7、

8、 卖机器 卖材料 卖服务 卖标准

【桌面级3D打印店需要的技术条件 】

3D打印技术包括3D设计和3D打印生产两个分支，所以开店之前，我们满足一定的技术条件

1、一台高配置的电脑（必备）。

3D设计对电脑配置的要求较高，尤其是在处理上百兆图纸的大3D模型时，高配置电脑可以确保设计工作可以更快速、更稳定的完成，通常的要求是： ? 24寸以上的高清显示器

? 酷睿i5以上或者同样处理速度的AMD CPU（最好是64位） ? 独立显卡，1G以上独立显存 ? 4G以上内存 ? 500G以上硬盘

? win7／win8／xp系统最佳 2、3D设计软件（必备）

3D设计软件是用来进行3D打印模型创建和修改。目前市面上由较多品牌的软件可以选择，售价不等。国外的如Catia/UG NX／PTC Creo等,售价在10万以上，根据不同的模块配置价格价格。Solidworks／Inventor在售价在5万左右。考虑到成本和模型复杂度，小编推荐一些国产3D设计软件，如中望3D软件（支持iges/stp等通用3D文件的导入和导出，支持Catia/UG NX／PTC Creo／Solidworks／inventor等3D软件图纸的导入和导出，支持A级曲面设计等），产品功能全面，可选的标准版价格在2万元左右。

基于3D打印民用化普及的趋势，3D打印的设计平台正从专业设计软件向简单设计应用发展，其中比较成熟的平台有基于WEB的3D设计平台——3D Tin，另外，微软、谷歌以及其他软件行业巨头也相继推出了基于各种开放平台的3D打印应用，大大降低了3D设计的门槛，甚至有的应用已经可以让普通用户通过类似玩乐高积木的方式设计3D模型。 3、熟悉3D设计的工程师（必 12

备）

3D设计需要有专背景的的工程师去完成，通常工程师的薪资水平在3000元／月以上（各地不等）。 4、3D扫描仪和逆向工程软件（可选）

把这两项列为备选，主要是看3D打印面向的客户群体不同。如果是面向企业客户，3D扫描仪应该会有一些使用需求。目前，3D扫描仪国内外设备价格差别很大，几万元到几十万元不等，可以根据具体的扫瞄要求进行购买。

逆向工程软件可选的较多，大多数的3D设计软件包括Catia/UG NX／PTC Creo／Solidworks／中望3D等均不同程度的支持3D扫描得到的点云编辑和曲面设计，操作简单。当然，也可以选择更为专业的Geomagic（已经被3D Systems公司收购）／Imageware等逆向工程软件。

附录：3D打印机品牌介绍

1、Stratasys公司

Stratasys和Objet与20xx年完成合并，成为最具规模3D打印机厂商。其20xx年末发布了公司迄今为止最大型的3D打印机 ---- Objet1000, 该产品可以为多行业带来全球效果最佳的工业级3D模型宽幅打印，包括汽车、国防航空航天、工业机械、消费品、家电，以及需要制作工业级1:1尺寸模型的高端服务领域。同时，Stratasys公司也提供中小型的单色和彩色3D打印机。

13

2、3D Systems公司

3D Systems（NYSE:DDD)公司主要生产三维立体打印机，可以打印从吉他到玩具等各类产品。今年年初以来，3D Systems公司的表现优于苹果公司和Facebook公司，该公司股票在20xx年年中从纳斯达克转到纽约证券交易所，此后获得了丰厚的投资回报。借助3D Systems公司的专利技术，惠普公司在5月份发布了第一款3D打印产品，不过Designjet 3D打印机只面向欧洲消费者出售，售价高达1.75万美元。

3、MakerBot公司

MakerBot公司的口号就是让3D打印变的更容易。他们一般来说，3D打印机是根据计算机中的空间扫描图，将原料喷涂在多个塑料薄层上，最终形成精准率极高的立体实物。但同时，商用3D打印机相当贵，一般都在数万美元以上。而大小相当于一个小冰箱的MakerBot，家用型价格为1299美元，Cupcake CNC售价仅为649英镑，高端版Thing-O-Matic亦不过1225英镑。相比之下，价格优势明显。Makerbot的使用方式是这样：使用CAD软件来创建物品，也可以从MakerBot的1万多种现成物品中选择，比如浴帘环、眼镜框、微缩建筑等等，然后MakerBot只需花几分钟的时间就可以把它们打印出来。MakerBot还允许用户购买配件自行组装3D打印机，在享受DIY之乐的同时还可省下大笔银子。20xx年9月makerbot发布Replicator 2，它能打印出410立方英寸(11.2 x 6.1 x 6.0英寸)大小的物品，比其第一代产品能打印出的物品大37%，不过机器本身的大小没有变化。此外，相比第一代产品，Replicator 2出货时已组装完毕，这也极大方便消费者的使用。

4、南京紫金立德电子有限公司

紫金立德电子公司是国内最早的3D打印机厂商，技术源头为以色列的Objet公司。主要从事桌面式三维快速成型机的生产、销售和提供相关服务。产品的应用领域极为广泛，主要包括工业品设计、机械模具制造、教育、医疗、动漫、玩具、制鞋行业、艺术设计等等。紫金立德公司现拥有年产2万台桌面式三维快速成型机的生产能力。

5、武汉滨湖机电技术产业有限公司

武汉滨湖机电技术产业有限公司是由武汉市科委、华中科技大学（原华中理工大学）和深圳创新投资集团共同组建的高科技有限责任公司，公司地处武汉中国光谷，从事机电一体化设备的研究、开发、生产和销售，是集科工贸于一体的高新技术企业。公司于19xx年开始快速成形技术的研究，产品有：HRPS系列粉末烧结快速成形系统、HRP系列薄材叠层快速成形系统、HRPL系列光固化快速成形系统等。

除了以上列举的部分3D打印机厂商外，还有其他一些优秀的企业就不一一列述。感兴趣的朋友可以通过百度去获取更多信息。

3D打印机的选购于客户对象和成本有很大关系，通常国外的3D打印机价格相对高昂、但技术成熟，尤其是在个人3D打印机方面，Makerbot的产品非常值得关注。而国内生产的3D打印机价格较低，但产品稳定性等方面劣于国外产品。购买途径方面，国外3D打印机可以通过国内代理商购买，国内3D打印机可以直接于厂家联系购买。

顺便提一句，在淘宝等平台上，也有一些通过开源技术组装的3D打印机出售，也可以作为选购的参考。单喷头的3D打印机售价在3000元－5000元之间。 14

15