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翻阅两家北京3D打印公司的艰难前传

发布时间:2020-07-21 10:43:00 阅读: 来源:流体管厂家

3D打印现在成为中美制造业界、高科技界的热词,被定义为一场会改变未来全球制造体系的革命。

如果它是一座即将喷发的火山的话,那这场火山运动也在地底下蕴积酝酿了多年。

早先,那种快速成型技术还并不被简称为3D打印。如果现在有的读者还不太清楚3D打印的含义,本文再引用相关报道解释一下:

与传统切削等材料的“去除法”不同,3D打印技术通过将粉末、液体片状等离散材料逐层堆积,“自然生长”成三维实体。该技术将三维实体变为若干二维平面,大大降低了制造复杂程度。理论上,只要在计算机上设计出结构模型,就可以应用该技术在无需刀具、模具及复杂工艺的条件下快速地将设计变为实物。该技术特别适合于航空航天、武器装备、生物医学、汽车制造、模具等领域中批量小、结构非对称、曲面多及内部结构零部件(如航空发动机空心叶片、人体骨骼修复体、随形冷却水道等)的快速制造。

本篇文章以两个从事3D打印业务的中国公司为例,来一窥这个革命性的产业或运动经过如何漫长的孕育期,绝不像你天天在虎嗅及其他新闻媒体上看到的VC热投出来的项目。

它们的经历也体现出在过去几十年,中国高科技创新创业往往会走的轨迹:一开始,某个方向被体制与高校内的精英们意识到,在他们申请呼吁下,国家在这个方向上也有所投入,但是无力做大规模风险性投入,只能象征性投点钱,靠着少数人与少数投入勉力支撑;如果有能力,通过别的渠道变点现赚点钱,来维持创新性项目,能撑一天是一天,直到彻底不行、歇菜。——这是在那个中国高科技创新体制严重缺位的年代常见的故事。而本文中的两家公司有幸撑到现在,迎来3D打印渐成热潮。

谨以此向那些真正潜心于科研开发、走在人类创新行列的人们致敬。

这两家公司,恰巧出现在最新一期《经济学人》关于3D打印的文章里。

北京隆源

早在上世纪80年代中期,中国就提出了实施了高新技术研究发展计划,对未来经济和社会发展有重大影响的生物技术、信息技术、自动化技术、新材料技术、激光技术等众多领域,确立了15个主题项目作为突破重点,以追踪世界先进水平。

在这种形势下,北京隆源自动成型系统有限公司成立。公司于1994年成立,注册资金200万美元,专门进行快速成型设备的研发和销售,并于创建当年便成功制造了中国第一台激光粉末烧结(SLS)快速成型设备——AFS-360。

隆源总经理冯涛原本是清华大学的一名老师,曾任职于清华大学高分子材料研究所,是我国最早从事激光快速自动成型技术研究的专家之一。1992年下海经商,加盟北京隆源。

《中国经济和信息化》杂志报道:

这在当时曾引发一时轰动,甚至激起国内3D打印的第一轮热潮。只是热潮并没能转化为收益,生产出来的机器只有观众没有顾客,公司变成了科普场所。

“产品没能带来销售,员工离职是家常便饭,当时核心团队只剩下两人。我也很焦虑,可内心依然认为这是高科技产品,需要高端的需求。”冯涛说。1996年,北京隆源略微调整了3D打印机研发的技术路线,获得了成功。这一转折让北京隆源迈入复杂金属结构件的快速开发领域,实现了工业化。

太尔时代

冯涛是清华出去的老师,而另一家同在北京的3D打印公司则更是系出清华。那就是太尔时代。

1988年,清华大学教授颜永年在美国加州大学洛杉矶分校做访问学者,偶然得到了一张工业展览宣传单,其中介绍了快速成型技术。10月底回国后,颜永年就转攻这一领域,并建立了清华大学激光快速成形中心。

据《财经》杂志报道,

上世纪90年代初,一台3D打印设备价格100多万元,在清华任教的颜永年拿不出这笔钱。

在国内,启动像3D打印这样从零开始的技术研究难度很大,研究者必须给出充分的预期成果和应用前景论证,更重要的是,要具备一定的前期研究基础,否则,科技主管部门一般不会为之立项并给予相应经费。

在这种情况下,课题组只好自己组建实验室。1992年,颜永年发动课题组,截流了原本可作奖金发放的经费,耗尽以前“科研收益的积蓄”,兴建了一座简易的3D打印实验室。

(这时,)一家代理3D Systems产品的香港公司正期望获得核心控制软件的经验,双方各取所需,成立了中国第一家快速成型设备公司——北京殷华激光快速成型与模具技术有限公司。清华提供智力支持,香港公司提供一台SLA250设备。

在取得初步研究成果后,课题组终于陆续获得了国家自然科学基金、国家“863”计划、国家攻关计划项目的经费支持。

然而,彼时这一产业在国外正经历低潮期,全球总产值在10亿美元水平徘徊多年。经过一段时间后,部委机构的热情渐冷,投入3D打印领域的研究经费大减,中国3D打印基础研究放缓。

而且,可以想象,由于经营业绩与个人收入的关系不大,且教师和学生对发表论文、评职称的兴趣远超过销售产品,导致研究方向多瞄准高、精、尖题材,对来自市场的信号则表现迟钝。

2003年左右,颜永年将研究重点转向了国家当时大力推动的重型压机领域,仅留下小部分研究力量继续开发3D打印技术。

这时他可能意识到,体制与产权结构,决定了殷华难以为继。

2003年,颜永年的学生郭戈博士毕业,出面创办了太尔时代,成为3D打印机的生产商。颜永年当时未直接参与运营,其子颜旭涛是公司副总经理。如果说殷华偏重于技术研发,那么太尔时代就注重产品生产。

2009年以前,太尔时代主要生产工业用途的3D打印机。但后来郭戈判断个人家庭消费级市场潜力巨大,决定利用工业级技术来制造个人家庭消费级机器。目前太尔时代的3D打印机月产量达到600~700台,超过了国内其他3D打印机生产企业的产量总和。

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隆源与太尔现在都拥有自己相对固定的客户。前者的设备和产品主要应用于汽车、航空航天、船舶、医疗等领域,并非面向普通消费者。而把3D打印机做成消费类型产品是太尔的努力方面。面向消费市场后,太尔的3D打印机缩小产品尺寸,把系统简化,降低成本,目前它针对个人的3D打印机价格有的已降到了万元以下。2012年,太尔时代的工业型3D打印机的销售量是每月几百台,而消费型3D打印机的数量已有几千台。

关于3D打印的原理与趋势,有兴趣的读者可读下虎嗅编辑潘乱推荐的这本《3D打印》。

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