從去年底開始,3D打印一下子火了。3D打印的概念時常見諸媒體,各路科技“大拿”放話3D打印將改變世界,與3D打印沾邊的股票也是頗受追捧,有的人花費數(shù)萬元買來桌面3D打印機嘗鮮,還有的人想靠3D打印掘金創(chuàng)業(yè)。不過,更多人對這一新興科技還是有點云里霧里。為此,筆者日前到北京市計算中心、北京工業(yè)設計創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)基地的全國首家3D打印體驗館進行了一番探訪,并親自體驗了一把3D打印。
親身體驗
【體驗地點】北京市計算中心。國內(nèi)最早一批計算中心之一,2010年斥資百萬元從國外引進了一批工業(yè)級3D打印設備,并成立了專門的3D打印實驗室。該實驗室除了向企業(yè)提供3D打印開模等服務外,還不定期地向中小學生開放參觀,普及3D打印知識。
【體驗任務】用3D打印“復制”一個30厘米高大衛(wèi)頭像。
【打印器材】國外進口價值超過百萬元的工業(yè)級別3D打印機,打印材料為工業(yè)級別的光敏樹脂。
【體驗耗時】全程耗時兩個半小時。
步驟一
掃描
工作人員首先在一個石膏制的大衛(wèi)頭像上貼滿感應坐標點,然后用手持掃描儀對準大衛(wèi)頭像進行掃描。此時,通過數(shù)據(jù)傳感線與手持掃描儀相連的電腦上就會呈現(xiàn)出大衛(wèi)頭像的立體三維模型。
據(jù)介紹,現(xiàn)有的掃描設備分為大型掃描儀、手持掃描儀和白光掃描儀等三種,前兩種的工作原理相似,都需要在被掃描的物體上放置感應坐標裝置,這些感應坐標裝置的作用是體現(xiàn)被掃描物體的表面紋理,從而構建三維數(shù)字模型。對于能夠掃描建筑物的大型掃描儀來說,感應坐標裝置的大小相當于一個個足球。白光掃描儀類似于照相機,通過后期自動拼接的方法形成三維立體的數(shù)字模型,精密度比較差。
步驟二
建模
工作人員運用專業(yè)的模型軟件,對通過掃描構建的大衛(wèi)頭像三維數(shù)據(jù)模型進行修正,并且設定所要打印模型的長寬高等數(shù)據(jù)。
如果沒有實物可供掃描,需要憑借一張圖紙或者僅僅是一個想法來構建三維數(shù)據(jù)模型的話,就比較麻煩,需要專業(yè)的設計人員通過CAD等造型軟件來設計構建三維數(shù)據(jù)模型,比較費時費力。
步驟三
打印
工作人員在修正好大衛(wèi)頭像的三維數(shù)據(jù)模型并生成之后,向3D打印機發(fā)出打印指令。3D打印機開始通過堆積打印材料的方式一層層打印大衛(wèi)頭像。
據(jù)介紹,工業(yè)級的3D打印材料是液態(tài)的光敏樹脂,成本為7-8元/克,打印出來的3D產(chǎn)品手感較好,精密度也較好。普通的3D打印機一般采用的打印材料是工程塑料,手感較粗糙,精密度較差,成本為2-3元/克。3D打印所耗時間要視模型大小而定,一般要花費數(shù)個小時。
步驟四
沖洗
在耗時兩個半小時后,工作人員將打印出來的大衛(wèi)頭像拿到?jīng)_洗箱內(nèi)用高壓水龍頭沖刷成型,沖洗的主要目的是除去輔助粘合材料。一般來說,采用工業(yè)級的光敏樹脂打印出來的3D模型需要沖刷成型,而工程材料制成的模型則只需用手摳掉那些輔助粘合材料即可。
市場探訪
實地了解了3D打印技術是怎么一回事,我們再來看看3D打印的市場現(xiàn)狀。筆者通過采訪得知,目前不管是面向消費者層面的普通3D打印市場,還是面向制造業(yè)的工業(yè)3D打印市場,在國內(nèi)都還遠未成型。
普通3D打印看的多買的少
今年初,全國首家3D打印體驗館在北京工業(yè)設計創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)基地開業(yè),主要面向市場提供3D打印的體驗,并且銷售3D打印機和3D打印出來的產(chǎn)品,如一些小飾品、小掛件和玩具等。筆者上周探訪了這家3D體驗館,發(fā)現(xiàn)來看看的人比較多,而真正花錢去體驗或者購買打印產(chǎn)品的寥寥無幾。價格偏高可能是原因之一,一個3D打印出來的塑料材質(zhì)iPhone外殼,在這里售價600元,而要想打印一個自己形象的玩偶就更貴了。
售價動輒上萬元的3D打印機更是無人問津。筆者從已經(jīng)開始代理銷售3D打印機的京東和淘寶了解到,它們每個月3D打印機的銷量僅為個位數(shù)。目前,一臺打印規(guī)格為20厘米以內(nèi)的進口家用桌面3D打印機售價超過2萬元,國產(chǎn)的也要1萬元左右。除此之外,購置了3D打印機之后,還需要學習相關的數(shù)據(jù)建模知識,否則,要么再花費數(shù)萬元買一臺3D掃描儀,要么只能花錢請專業(yè)設計人員構建數(shù)據(jù)模型或者從網(wǎng)上下載模型數(shù)據(jù)。
看來,把自己想要的東西打印出來完全沒有想象中那么簡單。不過,業(yè)內(nèi)人士對家用3D打印機的前景表示樂觀,3D打印體驗館CEO張樂奎表示,隨著成本的下降,家用3D打印機的價格會不斷下調(diào),3D打印目前已經(jīng)漸漸從后端的工業(yè)模型設計走向了前端的消費者。
工業(yè)3D打印接受程度較低
“在歐美大型制造