野蛮神器-----3D打印

3D打印的新技术，正在重塑全球制造业竞争格局。

两家3D打印机制造巨头均为美国公司并在纳斯达克(美股)上市。

虽然在中国尚未普及，但3D产业链正在形成。

有这么一种打印机，它可以打印出会飞的飞机、可骑的自行车，或是一块能吃的蛋糕，能穿的衣服与鞋子，甚至加上关键零部件就可打印出一把可以射击的步枪……这不是科幻电影，而是已经存在的现实。

近日美国科学家利用打印机直接制造出一副塑料机械臂，使一位两岁小女孩的残疾手臂能够正常活动。这副“神奇手臂”再次将3D（三维）打印机拉入公众视野。

新发明与掘金潮

据林永利估计，3D打印机在中国企业界的装机量在400台左右。

3D打印机（3D printers）发端于军方的“快速成型”技术，已有数十年历史，美国的3D打印机制造商Stratasys于1992年卖出第一台商业化产品。

2009年以来，3D打印市场在北美和欧洲急剧增长。根据Stratasys公司2011年财报，其八成左右的收入即来源于欧美市场，美国《时代》周刊已将3D打印列为“美国十大增长最快的工业”，英国《经济学人》杂志则认为它将“与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命”。

目前全球有两家3D打印机巨头。一家即为上述Stratasys公司，它是纳斯达克上市公司，刚刚收购了以色列一家名为Objet的3D打印机公司；另一巨头是亦在纳斯达克挂牌的3D Systems公司，它在2012年初通过收购另两家3D打印机品牌Z Corporation 和Vidar Systems奠定其江湖地位。

Stratasys和3D Systems创造着每年近两亿美元的市场营收。前者的客户不乏宝马、戴尔、英特尔、耐克等世界五百强企业。而越来越多的领域正利用3D打印技术创造神奇；过去一年，关于3D打印机“魔幻现实主义”般的新闻时有发生。

2011年3月，英国一名科学家设计出一款名为Airbike的自行车，并用打印机一次成型地打印出车轮、轴承和车轴。通常情况下，这些零部件需要由多个工厂制造，而后进行组装。这辆自行车采用尼龙材料，坚固程度与钢铝材料不相上下，但重量却减少了65%，关键是——它可以骑。

几乎与此同时，美国康乃尔大学一位教授带领他的学生，在实验室里用一台打印机，打印出一块有草莓酱的巧克力蛋糕；4个月后，英国南安普顿大学一位教授和他的团队，“打印”了一台最高飞行时速100英里的电控飞行器。这架飞机上2米长的机翼、集成操纵面以及舱门，均由打印机制作而成。哈佛大学医学院的研究人员则宣布开发出一台可以进行生物打印的设备；2011年9月，世界首辆3D打印机制造的汽车现身加拿大温尼伯市……

虽然中国目前并非3D打印的主市场，但已经有不少嗅觉敏锐的掘金者，而这个群体正不断扩大。

林永利是3D打印机品牌Objet在中国大华东地区的代理商（目前世界几家大3D打印机供应商均未在中国设立直销部门，代理是唯一的销售模式），他的客户集中在工业设计、机械电子、汽车制造、建筑、医疗、动漫和珠宝等领域，医疗行业是最大的使用群体。

杭州的六维齿科是林永利的客户之一，他们利用3D打印技术，进行牙齿正畸和数字化种牙。“传统种牙，医生凭经验直接种，现在则可以先扫描你的牙齿，获得3D数据图后打印出个牙模，确定准确的种牙位置，直接种下去就可以了，减少风险和痛苦。”林永利对南方周末记者说。

而本文开头提及的残疾小女孩，她患的是先天性多关节挛缩症，症状是四肢不能伸直、肌肉僵硬。如果是成人患这种病，通常可佩戴金属机械臂以帮助手臂活动，但对于只有两岁的小孩来说，市面上没有大小合适的机械臂。而使用3D打印机，可以先将成人使用的机械臂按比例缩小，然后输入打印指令，几个小时后，一副定制机械臂就诞生了。

虽然没有权威的中国市场的统计数字，但身处行业中的林永利估计，3D打印机在国内企业级装机量在400台左右，近两年增长尤其快，年增速均在70%左右，“市场规模肯定在超过1亿元人民币”。

4000元，在家打印

同样的原理，你甚至可以打印一个“自己”即缩小版的人物模型送给她。

3D打印的故事，远不止设备制造商和企业用户那么简单。

27岁的创业者金涛三年前在杭州的一间出租屋中创立了自己的3D打印公司，他最初的设想是为一家大型网游公司打印玩具，后因授权问题，生意没有做下去。他便转而为一些企业提供3D打印服务，直到2010年，国外的3D打印机品牌开始陆续发布供个人使用的“桌面机”，机器价格和耗材都更便宜，使用方便，精度也能满足一般使用者的需求，这让金涛看到了不同于企业用户的另一种可能。

南方周末记者在其办公室看到，一台小型桌面机正在“吐丝”打印一个马上要用的支架，利用这个支架，耗材就可以直接挂在机身上。

从2010年底到现在，金涛已经卖出了150台桌面机，不仅包括代理的国外品牌，还有他们自己制造的机器。

一位“80后”怎么可以自己制造3D打印机？“一个做结构设计的英国教授，在研发出3D打印机后，就把一些关键的技术在网站上公布，供爱好者使用，”金涛说，“我就是根据这些开源的信息研发出自己的产品的。”

金涛介绍称，第一代产品售价是4000元，只有一个喷头，只能打印一种材料；第二代产品正在内测中，安装有两个喷头，价格“也不会过万”。

最近两年，金涛明显感到了3D打印技术正在为越来越多的人关注，在他们的QQ讨论群中，已有一千多位参与者。他还于2012年6月初上线了一个3D打印社交网站，网友可以上传分享3D数码图，讨论产品设计。网站也有交易功能，如果你想给女朋友设计一个独一无二的戒指，可以通过开源的3D软件，设计出数码图，上传图片、选择打印材料、下单，不出数日，这个独一无二的定制戒指便到了你女朋友的手里。

同样的原理，你甚至可以打印一个“自己”——也就是一个缩小版的人物模型，送给她。

这种作法是受到了美国Shapeways公司的启发。事实上在北美和欧洲，类似的商业模式早已屡见不鲜且使用广泛。

Shapeways是一家位于纽约曼哈顿中部的3D打印机服务提供商，正在用社交网络使普通人参与制造业。如果你是Shapeways网站的注册用户，有一个好的产品设计创意，便可把它上传到网站，网站给出各种材料的价格，你可以选择购买，然后直接打印，并把产品在线展示，卖给任何喜欢的人。

Shapeways公司CEO彼得称，2011年他们已经印制了75万种产品，使用的材料包括塑料、不锈钢、银、陶瓷，甚至玻璃，最新的3D打印技术还能套色打印。

普通用户在使用3D打印技术时通常面临这样的难题：并非每个人都能使用3D软件进行图像设计，并非每个人都买得起价格百万的3D打印机。但是“开源”、“社交”等互联网理念，使这些问题迎刃而解。

一些公司将3D建模软件分享到互联网，例如123D和Tinkercad，它们使用起来并不复杂，可以把一张iPhone照片，或旧名信片，转换成3D图像数据。另外一款名为Photofly的软件，只要你有一台单反相机或者是普通的卡片机，就可以将你自己的人像生成3D数据。

为了让更多的人了解3D技术，Shapeways还开了类似苹果的体验店，让更多的爱好者到店里参观，还会定期举办3D打印设计的学班，帮助有兴趣的人掌握技术。