中国3D打印经过20多年的发展，与欧美等先进国家相比，其产业应用上的差距不仅没有缩小，反而在不断拉大。
3D打印技术究竟能够做什么？它在“中国制造2025”战略中将扮演什么样的角色？
这几乎是每一个3D打印从业者和研究者都会被问到，也时常在思考的问题。然而，答案总是模糊而迷茫的。这也是世界3D打印技术产生30年来，在产业应用上的常态。
“无论是国外还是国内，对于3D打印的产业应用都还在探索，都不是特别清晰。”世界3D打印技术产业联盟首席执行官罗军在接受《瞭望东方周刊》采访时表示。
他告诉本刊记者，2014年全球3D打印市场规模为60亿美元，是2013年的1.5倍，但仍然不如一家大型企业的年产值。
事实上，3D打印技术产生30年来，其产业应用始终推进缓慢。尤其是在中国，3D打印经过20多年的发展，与国外的差距不仅没有缩小，反而在不断拉大。
越来越大的差距
1986年，3D 打印技术的发明者Charles Hull开发了第一台商业3D 打印机，开启了全球的3D 打印时代，那时还没有3D 打印的称谓，还叫快速成型。
上个世纪90年代初，清华大学教授颜永年等赴美访问期间，参观了美国的3D 打印科研机构。那是中国专家第一次接触3D 打印技术，颜永年也因此被业界誉为“中国3D 打印第一人”。
细究起来，中美两国进入该领域的时间仅相隔五六年。因此有研究者认为，中国与世界3D 打印行业一样，都处于产业化的起步阶段，面临同样的困难，存在同样的问题，差别不大。甚至有评论认为，与发达国家相比，3D 打印是中国唯一能够与世界先进技术保持同步的领域。
然而，数据显示，2013年中国的3D打印市场规模为3亿美元，而美国则为15亿美元。
在罗军看来，双方的差距十分明显。更重要的是，近几年这种差距不仅没有缩小，反而在不断拉大。
“比如，目前关于3D 打印的重要原创技术，没有一项是在中国人手里的。”罗军说，近年来，中国在3D 打印技术上几乎没有取得任何重大突破。
一位不愿透露姓名的业内人士对此深有同感。他告诉《瞭望东方周刊》，“目前，金属3D打印的设备和材料几乎全部控制在国外制造商手中，这也是一些复杂的3D打印产品价格昂贵的主要原因。”
世界3D打印技术产业联盟的数据显示，目前新加入3D打印领域的企业中，80％以上都是从事最基础的桌面机生产。
而造成差距扩大的原因主要还是人才和资金投入的缺乏。
与国外相比，中国少有专业的3D打印团队和人才进行长期研究，而企业也鲜少在科研上进行持续、有计划的投入。
“2014年以2亿元人民币的年销量成为当年销售额最大的某3D打印企业，竟未在产品研发上进行任何投入。”罗军说。
而在美国、德国等3D打印技术发达的国家，不仅有专业的研究机构和人员进行长期专业的研究，一些大企业每年都要投入上亿美元进行产品和技术的研发。
实际上，目前中国90%以上的3D打印企业都是在售卖机器设备，而这其中又以技术含量不高的桌面机为主。
“目前中国3D打印行业所处的时代，同当年的电脑组装时代一样，用的都是国外过了30年专利保护期的淘汰产品。”罗军说。
“进口3D打印机的精度和稳定性确实要比国产的好得多。”颜永年告诉《瞭望东方周刊》，以稳定性而言，一般进口3D打印机连续工作的时间能达到400小时，而国产的一半都做不到。因此，中国做3D打印加工和服务的投资商们也更愿意购买国外设备。这就使得目前中国市场90%以上的3D打印设备销售商在卖中高端的进口设备。
在3D 打印技术的商业应用中，材料问题也越来越突出。以工业打印为例，其需要专门的金属粉末材料才能打印出各种金属零件，而目前中国的金属粉末材料大都依靠进口。
但是，颜永年认为，中国的3D打印技术之所以不及欧美国家，更多的是因为整个技术不系统，所有的突破都是一个一个的点，没有连成线、形成面。
先机已失
科研和技术上的差距，必然会制约3D打印在商业应用上的发展。
由于应用面少，应用渠道没有打开，3D 打印在其技术产生后的20多年时间里，一直作为一种高端而神秘的存在，默默发展，尤其是在工业和大众消费的应用领域。
直到2012年，美国奥巴马政府将3D 打印技术作为美国未来15个制造业创新中心的首个项目推出；而英国的《经济学人》杂志则认为，3D 打印技术将成为推动第三次工业革命的重要力量。
政府的推动和媒体的关注，使得3D 打印迅速火爆，成为全球热点。
在中国，2015年2月，工信部等三部委联合发布《国家增材制造产业发展推进计划（2015～2016年）》，提出了3D 打印行业的推进意见；5月发布的“中国制造2015战略”，再次肯定了3D 打印在智能制造中的重要作用。
政策层面的重大利好刺激，和对行业未来发展的信心，使各路资本纷纷进入，从而带动产业应用迅速发展。
世界3D打印技术产业联盟提供给《瞭望东方周刊》的数据显示：2014年全球3D打印行业的产值是60亿美元，比2013年增长了50%；其中2014年时，中国3D打印的产业规模已经能够占世界规模的10%，同样比2013年增长了50%左右。
从数字上来看，中国3D打印产业正在与世界同步快速增长。
然而，事实上，受困于核心技术的缺乏和材料问题的障碍，中国已经失去了产业应用发展的先机。如2014年中国3D打印行业40亿元的产值，国内3D打印企业仅占不到15亿元的份额。
罗军介绍说，美国、德国等3D打印技术发达国家的企业规模一般较大，年销售收入在10亿元左右。其中有十多家大企业已经完成了在中国主要城市的战略布局，“目前，欧洲的几家大型3D打印企业在中国的各主要城市都有自己的代理商。”罗军说。
未来一旦中国3D打印应用市场发展起来，这些企业依靠其品牌影响力和已经搭建好的销售渠道及网络，就可以迅速实现对中国市场的占领，届时中国企业再想发展便是难上加难。
反观中国，大部分3D 打印企业的销售规模都保持在2000万～3000万元的水平，而且没有一家企业完成全国市场的战略布局，更遑论走出国门了。
商业模式单一
与传统工业不同，个性化才是3D打印技术的精髓。其本身就不是替代性很强的技术，要解决的也不是替代传统制造业，实现批量生产的问题，而是要解决复杂的高难度制造难题。
这就决定了3D打印不可能成为一个大众市场，其商业应用面也十分有限，目前已经明确的应用领域有大众消费领域、工业领域和生物工程领域。
即便是在这些业已明确的应用领域，目前仍然缺乏成熟的商业模式。
“在商业模式上，中国3D打印行业的发展还是沿袭的传统工业的老路。”罗军说，尽管国外也大多是同样的模式，但他们掌握有核心技术。
所谓传统工业的老路就是生产设备、卖设备。上游的设备生产者不管用户市场是否打开了，更多地是想把自己的设备生产出来，卖出去。
据罗军介绍，目前中国100多家3D打印相关的企业中，95%以上的是在售卖设备，只有不到5%的企业在做加工和服务。而销售的3D打印设备又以进口机为主。
公开数据显示，截止到2011年，全球累计销售的工业3D打印机有4.9万台，其中近75%是由美国制造，中国生产的仅占3.6%。
与传统工业不同的是，3D打印技术虽然已经产生了30年，但是事实上很多下游的设备买家只知道3D打印的概念，而并不了解3D打印技术，也不懂如何更好地使用这些设备。
“一台工业打印机动辄数百万元，甚至上千万元，谁也不会在不了解如何使用的情况去购买。这也是我们的用户市场打不开的原因。”罗军说。
单一的商业模式下，上游把风险传导给下游，而下游的设备使用者同样不愿承担这种风险，最终影响的是整个行业的发展。
这使得目前3D打印从业者既对行业前景充满信心，又看不到眼前的市场在哪里。
因此，在罗军看来，行业发展还有许多基础性的工作需要完成。在欧美国家，一般是通过建立3D打印技术服务中心，通过提供3D打印的加工服务来扩大科普力度，启动市场需求，探索更多的3D打印应用领域。
“只有市场需求起来了，行业才能发展。”罗军说。
目前，世界3D打印技术产业联盟已经在探索更丰富的3D打印生态圈，希望通过推动建立3D打印技术推广平台，将服务前置，通过技术分享，让下游的市场用户更多地了解3D打印技术，形成推动行业发展的需求力量，打破目前3D打印行业“看得见远景，摸不着市场”的迷局。
附：3D打印，将打垮传统制造业而打出未来
1、使用激光3D打印技术制作的水龙头
卫浴产品开发和生产商美标的DXV系列金属水龙头是由激光烧结这一3D打印技术制造而成。其制造原理是通过由计算机控制的激光束利用高温和高压把金属粉末熔化成型。这种工艺可使水龙头的设计多变、造型独特。
2、3D打印而成的钢架桥
初创公司MX3D、软件开发商Autodesk与荷兰建筑工程公司Heijmans将在荷兰阿姆斯特丹的中心联手打造一座3D打印而成的钢架桥。大桥将采用由里斯·拉曼实验室设计的复杂几何图案。该项目旨在通过创新型的建造方式实现更为自动化的施工途径。
3、选择性激光烧结的限量版高跟鞋
2015年米兰设计周期间，创意设计女鞋品牌United Nude展出了一些建筑风格系列的鞋品，其中包括五双独特的3D打印鞋。这几款高跟鞋由一些著名建筑师和设计师共同设计，采用了选择性激光烧结这一3D打印技术以及硬尼龙和软质橡胶材料。每款鞋仅制作50双限量版。
4、多伦多设计博物馆3D打印作品
多伦多设计博物馆的DX|设计交流展览展出了极具创新性和挑战性的3D打印作品，涵盖了设计、科学、建筑施工等一系列领域。这场名为3DXL的大型3D打印体验活动详细阐述了目前一些流行技术的发展历程以及机械细节，旨在展现3D打印在设计、建筑、医学等领域的重要性。
5、获吉尼斯世界纪录的世界最大3D打印建筑结构VULCAN
2015年北京设计周期间，获吉尼斯世界纪录的世界最大3D打印建筑结构VULCAN与世人见面了。侨福芳草地在LG2中庭广场中展出的VULCAN呈延展开的拱形结构。LCD实验室结合了3D打印技术以及新颖的设计理念和施工方法打造了这一作品。
6、阿迪达斯使用海洋塑料垃圾制成3D打印运动鞋
阿迪达斯联手海洋环保组织Parley For The Oceans使用海洋塑料垃圾制成3D打印运动鞋，为制鞋业展示了如何重新考虑设计思路、选用可持续材料、应用创新方法。
7、 MIT媒体实验室精密玻璃3D打印技术
MIT媒体实验室等研究机构研发了一种打印花瓶的创新方式。这种精密玻璃3D打印(G3DP)技术使用的添加剂制造平台专为打印光学透明玻璃而设计。这种方法从几何形状、透明度以及色彩着手，可为玻璃制品带来多样化的设计选择。
8、直接3D打印的服装
在筹备研究生毕业设计展时，Danit Peleg不打算使用缝纫机和布料，而是直接采用3D打印机。虽然一开始她对这一技术一无所知，但她设法通过家庭级3D打印机制作出她的第一件3D作品——红色外套。结合Blender这种3D渲染软件，她尝试了不同的耗材，最终选定了PLA(聚乳酸)这种耗材。
9、奥迪3D金属打印技术制造的迷你款赛车
奥迪已通过3D金属打印技术制造了一辆迷你款的1936年版Grand Prix赛车。该公司目前正研究金属打印机能否用于制造更为复杂的零部件。
10、建筑师把房屋制作成直观的3D打印模型
为了展示设计效果，建筑师们常把CAD建筑设计图转化为更为直观的3D打印模型。一款由hsbLABS工作室研究和开发的软件应用hsbCAD就可实现这一点，并且制成的建筑模型还可通过连接块快速组装。
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