浅析3D打印产业经济现状与中国企业发展
【摘要】随着物质精神文明的繁荣发展，产品个性化、定制化、特殊化的需求日益增加，流水线式规模效益已不能满足新形势的发展需求，以数字化制造与新型材料的应用为标志的“数字化制造”应运而生，也被国外认为是“第三次工业革命”，其中日趋成熟的3D打印技术是第三次工业革命的重要标志之一。本文旨在探讨3D打印产业现状并为中国企业的发展提供指导。
【关键词】3D打印 企业发展 现状分析
一、3D打印概述
3D打印技术也叫3D打印，是一种增量制造技术。3D打印（简称RP）技术不同于传统成型加工方法，RP技术采用材料累加法制造零件原型。这种制造方式中，不需要刀具和模具，而是利用光、热、电等手段，通过固化、烧结、聚合等作用，实现材料的有选择性地堆积。并从液态、粉末态过渡到实体状态从而完成造型过程。
二、3D打印现状
1.3D打印的运用。目前世界范围内，3D打印的运用已经分布到政府军事，教育科研，医学研究，消费类产品，工业设备，航空航天，汽车等各行各业。因此运用先进制造技术进行快速模型制造的行业是一个正在兴起的朝阳工业，也是一个支撑工业设计产业发展的一個核心技术服务领域，随着各行各业新品开发的增加，对工业设计的重视，国外使用3D打印技术生产的产品已可以直接作为产品应用，而我国正由“原型和模型制造”向“产品直接制造”过并在关键领域取得局部突破。美国波音公司应用sla3D打印技术与传统铸造技术相结合，制造出铝合金、钛合金、不锈钢等不同材料的货舱门托架等制件；著名的GE公司应用3D打印技术制造航空航天与船舶用叶轮等关键制件。美国军方应用3D打印技术辅助制造导弹用弹出式点火器模犁，取得了良好效果。在生物制造方面，欧美等发达国家研究较多、范围较广且已获得了临床应用。
2.3D打印产业的发展。2012年8月奥巴马以“我们不能再等了”为主题推出首个NNMI项目，宣布将在俄亥俄州建立一所由政府部门和私营部门共同出资7500万美元的美国国家3D打印创新协会，专业研发3D打印技术新技术与应用。我国政府也充分认识到了3D打印装备制造的重要性，分别于2012年9月24日由路甬详副委员长组织国内3D打印装备制造的专家和企业代表专门就中国3D打印装备召开战略咨询研讨会。基于这样的产业背景，越来越多的企业认可并接受3D打印技术带来的生产效益，3D打印技术已由新兴技术逐渐发展成为主流技术。
三、中国企业发展的必要性
当前，全球正在兴起新一轮数字化制造浪潮。发达国家面对制造业竞争力的下降，提出通过智能机器人、人工智能、3D打印三大数字化制造技术，实现“再工业化、再制造化”，希望夺回制造业的主导权。而目前我国制造业大而不强，处于转型升级、加快转变发展方式的历史关键时期。克拉玛依地区的制造业在全国范围内也不占据优势，如果对新一轮数字化制造浪潮仍然不加重视，很有可能在竞争中被其它区域抛在身后。
1.3D打印企业是绿色制造的示范基地
3D打印技术从多方面促进绿色制造模式：非接触和无压力成形、近净成形具有能耗低、节约材料、污染物排放少等优点，还能极大地提高材料的利用率，是未来绿色制造模式的探索和起点。3D打印企业能够使“按需而制”、“因人定制”的个性化定制模式、“泛在制造”的社会化制造得以实现，从而能够促进制造与服务业融合发展的绿色制造新模式。
2.3D打印企业对培育新兴产业、优化产业结构、促进产业升级有极其重要的童义。发展3D打印企业有助于带动金属和功能材料制备、设计/控制软件开发、激光器/喷嘴等核心元部件研发、创意设计与创新设计等相关支撑产业发展，打破国外技术、元器件的垄断，形成装备生产——技术服务——产品综合收益数百亿元规模产业。
3.发展3D企业有利于创新思想的实现，促进创新思维的养成
通过建立3D打印企业，实现技术创新中心，有利于创新思想的交流，对创新思维有强力推动作用。
四、中国企业发展对策
1.搭建体验平台。对于媒体上针对3D打印技术的海量宣传，更多的人还是停留在想象的空间中，对3D打印技术依旧没有更详细的认识和理解，也没有机会和条件去了解3D打印技术能为我们带来的便捷。通过以点带面的宣传效应，让3D打印机真正的融入到普通人的生活中去，就如我们上街购物一样，最终让3D打印机成为一件日常的家用电器。具体平台要求：体验平台可以完善的展示3D打印技术；展示及售卖通过3D打印制作的作品；大量宣传资料普及3D打印知识；提供个人3D打印机售卖及其附件、耗材售卖；提供3D打印服务业务；提供场地给爱好者交流经验；展示入门级的3D建模软件或Web app的建模过程。
2.技术平台的建设
（1）逆向与检测技术服务模块，构建“外形设计、结构设计、逆向建模”功能，面向机械、家电、轻工等行业，针对不同行业的设计和制造建立一套成熟的设计体系，提高工业设计公司的产品创新设计能力，提高服务平台的服务附加值。
（2）建设快速成型与快速制造服务模块，引进世界一流的各种工艺的快速成型技术，从而提出以RP技术为基础的RP/RT集成制造工艺路线，解决RP&M集成制造的工艺优化问题，并研发集成型快速成型系统用于更好地服务于企业。
（3）建设快速制模平台，研究母模制作、直接制模和间接制模等快速制模技术，研发适用于不同种类零件的快速模具制造系统。
（4）数字化制造与后处理模块。建立数字化制造及小批量生产工作室，利用高端的数字化制造设备及真空浇注技术为服务企业解决最终产品制造难题，推动服务对象产品快速走向市场。
3.企业战略制定
（1）明確自身优势。加强组织协调，完善人才培养机制度。
（2）凝聚力量，应对威胁。分析对手，精准施策，适当定位发展目标，减少盲目的投入和风险。整合资源，突破瓶颈。提升招商企业质量，发挥引领作加强专家型人才与团队的引进，占领行业制高点。
（3）把握机会，加速发展。积极应对国家3D打印发展规划，合理科学地编制发展规划，提速发展，抢占先机。要把握未来难得的机遇期，加强宏观指导，推进产业布局，在未来激烈竞争中抢占先机。
五、结论
3D打印虽然有广阔的发展前景，但目前却仅仅处于起步阶段，我国的3D打印起步较晚，在实际应用方面与国外的企业相比还有较大的差距。因此，我国的3D打印公司在追求发展的过程中需要注重服务、技术与自身战略的制定，方可在国际竞争中立于不败之地。
参考文献：
[1]Wholers Report-2015报告.