在下一代生产力绽放的早期，3D打印在航空航天、智能制造、新能源等重要产业具有创新应用价值。「 创·享」3D打印专场 ①  由华创资本投资人张志超博士对话来自惠普个性化与3D打印集团中国区业务负责人赵华、上海汉邦联航激光科技有限公司联合创始人毛丽，一起探讨“从大规模应用出发，看3D打印技术的产业创新机会”。 

本文摘取了当天直播部分精彩内容，分享如下： 

Outline：

1.3D打印不同的技术路线，分别有什么样的应用价值和市场？ 

2.在细分的技术路线里，目前的发展阶段和未来的增量市场。 

3.Binder Jetting 技术的应用。 

4.3D 打印在航空航天领域的使用。 

5.做服务OR单纯卖设备，两种商业模式的选择。 

6.3D 打印行业增长点：技术、材料。 

张志超：欢迎来到新一期的创·享。很高兴邀请到赵总、毛总，参与今天的讨论。请两位嘉宾简单做个自我介绍。

毛丽： 我来自汉邦科技，一家专注于金属3D打印(SLM)装备的研发、生产与技术应用的创新型企业，在工业级金属3D打印行业领域属于起步较早的企业之一。 

赵华： 我一直在惠普公司，大概 16 年了。 主要做工业 3D 打印，现在主要负责国内市场，两块业务，一块是高分子或者叫塑料、尼龙等材料的工业 3D 打印方案应用的落地； 另一块是项目的开创，跟国内企业的合作。 

张志超：第一个问题：3D 打印是什么？它应用在哪些领域？3D打印已经不是一项完全的新技术，作为从业者，你们如何看待技术的发展？

赵华： 3D打印技术从提出来到工业产品落地其实已有 30 多年。 十几年前，奥巴马说 3D 打印是美国的发展方向，德国积极跟进，突然有一波高峰。 在国内，消费类、设计类和工业几个细分领域，都经历了一波高峰，又慢慢沉淀下来。 

2017 年以后，3D 打印与制造业结合，有了更多落地的案例。越来越多的人进入3D打印，投入技术研发，研究能打开什么新市场，有什么新的商机。整个技术逐步落地到越来越细分的应用领域，给客户带来业务价值。3D打印目前全球的产值大概在1000亿人民币左右，不大不小。 

大家更关注的是，整个产业每年有20~30%的持续稳定增长。国内有了落地的新商机之后，经过五六年的沉淀，现在整个行业是持续向上的趋势。 

毛丽： 对于各国的工业而言，3D 打印有战略高度，是高端制造业发展的战略支撑之一，同时也符合数字化制造的发展趋势。 作为从业者，我们感觉到技术发展日新月异。           

3D打印里面有许多细分领域，不同的技术路线，发展的阶段也不尽相同。3D 打印（增材）和减材、等材都属于制造板块里不同的加工方式，增材制造3D打印是最年轻的一种技术，同时行业的发展速度是非常迅速的。桌面级的 3D 打印已经相对成熟，在全球市场的占有率非常高。我们所在的金属板块也十分成熟，应用的领域依然非常宽广。 

3D 打印到底能做什么？金属和非金属的应用场景和领域是不一样的。金属行业成熟的应用领域有航天航空、汽车、医疗还有大工业制造中的模具零部件。 

金属3D打印技术迭代更多是围绕着市场需求。 客户会反向提需求，需要什么样的产品伴随配合什么样的加工效率、成型精度和成本投入。关键指标是设备的一次性投入成本。 如果设备需求量不足，供应链的溢价能力不够强时，设备成本是偏高的。在需求增量的市场上，设备的成本是往下降的。在效率方面，单位时间内产出的产品数量是多少直接影响成本，从用户的角度也就是所谓的投入产出比。背后要涉及到很多技术支撑，包括软件、系统和算法等等。 

赵华： 我是做技术出身的。 我的看法是，技术层面有两类创新。 一类是技术。 一个遥控器、手机，实际就是机械零件、电子零件、屏幕显示、线缆加上软件，小到一个手机，大到一台汽车，就这几件东西。 从技术层面看，能够创新的地方，是材料的兼容性或者技术本身，但技术创新特别难。 30 多年里，出现过几次变革性的技术？ 并不多。 什么是变革性的技术？ 打个比方，突然出现一个大家从来没有想过、一下子推翻原来的技术，就像从电动汽车到燃油汽车。 金属加工的工艺，长时间内只有几种办法，铸造、锻造、加工、注射成型。 后来有人提出来用激光熔融，有了 Binder Jetting。 （编者注： 粘结剂喷射成形（Binder Jetting）是一种通过喷射粘合剂使粉末成型的增材制造技术，其原理是使用喷墨打印头将粘合剂喷到粉末里，从而将一层粉末在选择的区域内粘合，每一层粉末又会同之前的粉层通过粘合剂的渗透结合为一体，如此层层叠加制造出三维结构的物体。 ）几十年的历史中，这种突破性的、概念性的技术，需要一定的时间积淀，才会有新的想法出来，真正落地。 

第二类创新，是当技术框架基本确定之后，如何快速地落地。比如从 1 个激光机到 3 个、8 个激光机等，或者尺寸上从 200~300毫米到 500、800毫米。 所以，技术的迭代就是两个层面，一种是变革性，一种是技术路线的落地。 

此外，还要看市场的需求是什么样？国内整个3D打印从业人员大概小几万人，我们很希望和各行业的人交流，大家一起推动微创新或者微迭代，推动商业投入之后的创新。 

毛丽： 技术大批量应用是不能局限在一个领域内，需要在生产制造应用的大板块有价值的体现。 我们的经验是要去找批量化且适合3D打印的产品，例如齿科，就是成功印证的行业。 每个人每一颗牙齿都长得不一样，传统方式制造效率比3D打印低很多。 3D打印一次可以成型几百颗，只需要几个小时，非常适合同一时间制造不同结构的产品。 齿科是金属板块第一个成功批量化的应用领域。 

随着成本降低，我们发现了不少的应用场景，比如模具有注塑模、压铸模，模具里需要冷却，需要异形的流导，传统的工艺只能做到直线型，但3D打印可以做到弯曲环绕型的异形。目前3D打印应用在模具板块用户接受度很高，未来将成为刚需。 

截至目前虽然还没有批量化、但我认为非常有前景的应用场景之一是热交换器，它的结构非常复杂，3D 打印出来的产品表面还有一点粗糙度，热交换器表面粗糙度越大，散热效果越好。还有一些 3C 端批量的直接成型的产品，比如很多手机也在考虑用 3D 打印来生产，几十万甚至百万个批量就不需要再开模，时间周期大大缩短，提升了效率，同时也有利于厂商判断产品市场的适应性怎么样。 

3D打印的应用领域还有很多，当设计人员的理念开始转变，3D打印将成为必备的一项技术。 

张志超：除了成本优势，是否有一些领域，3D 打印做得特别棒，别的工艺干不了？

赵华： 第一类是个性化的行业 ，比如齿科、骨科、矫正类器械，现在已经比较成熟了。3D打印天然适合少量SKU但又有多种设计、加工流程的产品。只要有个性化相关的部分，3D打印有天然的技术优势和成本优势，在这些行业的渗透率会逐步提升。 

第二类有高频、少量的需求。 从供应链的角度，就是不需要修整模具，不需要考虑库存等。从前期设计、生产，即使是消费级产品，也要一年多，汽车行业需要的时间更久。前期的验证期、开发期，天然有一些高频、少量的需求。 

第三类，3D 打印能发挥优势，带来一些附加值。 像CPU，现在的设计是一片一片的，这也许不是最优的设计，可能是最容易加工和成本最优的方案。如果设计最优能够通过3D打印实现，大幅提升使用的效率，从工业落地的角度，做出完全不一样的产品。那就不只是提升零件的效率，而是整体价值的提升。 

我是学机械的，传统的教育理念有一些对学生思路的限制，往往先考虑怎样才更容易脱模，更容易加工。随着3D打印技术逐步发展，熟悉这项技术的设计师走向工作岗位，可能会更好地发挥3D打印的优势，有意想不到的创新。 

张志超：总结得非常到位。毛总刚提到金属3D 打印在效率、成本各方面迭代特别快，金属 3D 打印有很多的技术路线，不同技术路线意味着不同的生产效率或生产成本。哪些更容易跑出来？

毛丽： 在技术分类上，金属板块种类很多。 我们现在做的技术大类简称为LPBF（金属粉末床熔化，Laser Powder Bed Fusion），常用工艺有： DMLS（直接金属激光烧结）、SLM（选择性激光熔化）和EBM（电子束熔化）。 还有微纳加工，里面又有很多细分的技术，譬如惠普在做的 Binder Jetting 。 任何一项技术的发展，一定要适配市场真正的需求。 用户想要的是什么？ 在满足产品性能的前提下，无非还是成本和效率。           

目前，这么多细分的技术工艺，应用最多的还是LPBF。相比而言，它在成本和效率上的优势更明显一些。行业有一个可参照的说法，市场未来的增量可以跟 CNC （数控机床）减材制造和等材制造的市场一一对标。 

张志超：当供给不断地提升之后，新的需求点、新的应用市场也会不断被打开。毛总是否看到了一些趋势？

毛丽： 首先对于技术本身，用户的期待值越来越高。 比如军工板块，我们常规型号是 250 mm ×250 mm，在 LPBF里这个基数已经算比较大了。 但现在客户需求是能不能做到 1 m以上甚至更大，成型尺寸就是对技术的一种挑战。         

在效率方面，大尺寸的设备不可能只用到一个激光器。原先双激光已经算是技术领先，但现在已经有10 激光、12 激光甚至 16 激光，激光头数量在不断增加，这也反馈到产品需求的提升。 

当然不同的领域要求也不一样，像是3C 端的电动牙刷、电子烟的模具，它要求单位时间内的产出率，能摆放 10 个或者20个，数量越多效率越好。因此这些行业不需要大型机器，因为机器越大，使用成本会越高。 

所以，一定要针对不同的应用行业、不同领域产品的属性推出适配的专用机型。并不是所有目标用户追求是相同的，不仅仅是成本，也会有其他考虑。 

张志超：刚赵总提到 Binder Jetting，这个技术国内用得还不多，在全球也算是一个非常前沿的技术。赵总再详细介绍下？

赵华： Binder Jetting 跟市场现在做得很好的SLM，在原材料、逻辑上，有一定的共性，都是用金属粉末。差异在于，Binder Jetting 是粉磨完了之后，通过喷射粘合剂使粉末成型的增材制造技术。市场上比较广泛的是烧结设备，它是一个跟粉末液晶和金属注射成型相，是复用率比较高的一项 3D 打印技术。绝大多数的消费电子、手机、电脑、平板等都采用的这种传统方式，希望原材料可以复用，而不是 3D 打印特有。 因此，这项技术希望自己成为传统制造工业链的一部分，而不是去涵盖整体。 传统工业上有原材料喂料、金属注射到最后的烧结，包括做遮挡、静压、整形加工等等。希望在大批量的规模制造里做替代，或者补充其中一个的环节。3D 打印的技术，本质还是回归到前面讲的高频、少量定制化或者是附加值。 

Binder Jetting 是另外一个思路，认为3D打印是一个制造业的技术，到底在制造业哪个点可以切进去？当生产线 24 X 7一年 300 天运转时，可能最好的方式是替代一个环节。这是为什么大概七八年前，我们想把 Binder Jetting 这个提出蛮久的概念真正落地。 

Binder Jetting 跟 SLM 的差别是什么？对比出发点，后者更多的是切入，像航空航天、齿科；前者则是尝试切入到理论上最不适合 3D 打印做的规模制造业，可能不是特别大的零件，几十公分或者说 20、30 公分以内的。Binder Jetting 就要体现比之前加工或者铸造、锻造等相比的优势。这导致什么呢？一定要扬长避短。 

个人感受是，不管什么技术，总归是有ROI，做不了这个产品、做下个产品，做不了大批量、做小批量，但 Binder Jetting 的下一步没有中间点，它要突破的就是一定要找到直接替代终端应用的产品，要去做一个制造类的技术。 

张志超：赵总提到的一个很重要的点，到底是拿锤子找钉子，还是钉子回过来找锤子。核心还是得解决钉子的问题——3D 打印如何在制造业中提供增量价值。说一个务虚的话题，作为创业者，毛总如何看待目前行业的发展阶段？未来的发展如何？赵总，从大公司的角度，你们如何看产业链的上下游关系？

毛丽： 首先回答第一个问题，目前行业发展属于井喷阶段。 国内有两家公司都选择在科创板上市，一家是在2019 年上市，另一家是去年过会但还没有正式挂牌。 我们去年完成了第一轮融资，在跟我们的投资人交流过程中，大家都认为行业有3~5 家上市公司是没有问题的。 当然上市并非一个企业的终极目标，只是发展的某个阶段，更多还是看行业未来的可持续发展在哪里、增量在哪里，5 年~10 年之后可能往哪个方向、应用领域发展？ 作为行业的从业人员，这些都是我们在思考的问题。 

在未来的应用领域里面，我们对标的两个成型工艺里有很多细分的领域，我们现在在做的布局方向，也是未来3~5年后可能会有非常大增量爆发的市场。 

行业目前的上下游产业也备受关注，主要有以下三点， 第一点是上游包括核心零部件的供应链 ，很多投资人和客户会问，现在的国际环境关系下，有没有可能被卡脖子？实际上，在我们这个板块，激光器已经有国产化的小批量应用了。所以从技术本身，解决国产化是需要行业集体努力做的事情。 第二点是材料，国产化的材料已经非常完善。 第三点是生态链，行业里面有一些企业是全生态链全部做，我们还只是做生态链其中一环。 我个人认为，做全生态链对于资本或者客户，可能有一定的优势，但是作为从业者和行业未来的发展来说，合理分工、生态链良性循环，应该是对行业有更大的推进作用。 

第二个问题可以从三个角度来看。第一，从业人员，从我周边看到的都是非常乐观的。第二，下游也就是我们的客户，他们也在积极地探索。刚刚赵总说到，从研发、设计和产品的板块，使用3D打印在一起配合来实现产品。设计师也希望运用这个技术来去实现未来产品的生产制造。第三，资本的角度，我想市场已经给出了答案。 

赵华： 简单讲两个感受。 第一个，过去5 年，惠普作为设备研发、技术材料研发提供商，看到的是我们的客户的成长，至少3家客户从无到有成长起来，其中有2家已经在美国上市。 有一家用3D打印技术做定制化的正畸，就是在某一个应用领域打开突破； 有一家是做横向服务的，比如特殊的设计服务、快速的数字制造服务。           

第二个，这几年在国内讨论比较多的，3D 打印下一步的机会在哪里？我始终有一种感觉，大部分的市场还是未知的。下一个市场可能已经成熟，也有可能是从无到有，目前行业各个从业者，找好自己的角色定位，再有一些资本介入或者合作，将能开辟一块新的业务。 

提问1： 我来自亦庄国投。在金属 3D 打印应用领域，航空航天是一个大的需求方。有一些说法，目前航空航天用 3D 打印主要是用在产品的试研试制上，如果只是试研试制，是否现阶段用量会比较少？3D 打印将来能否在某些型号上大批量使用，或者已经有了一些产品的定型？大约什么时间节点可以实现3D 打印在航空航天领域的批量使用？ 

毛丽： 这个问题比较敏感，简单回答下。 首先看存量市场，从去年的数据看，航空航天板块合计有大概40亿左右的市场需求。 未来的需求有多少，还是要看国家的战略方针和国际环境等因素。 航空航天有一定的存量市场，也有一定的增量市场，但是它的增量市场不像供应端那么具有想象力，或者跟着大环境变化。 我们有一些民用航空的客户，这块我有一点信心。 航空和航天是两个板块，航天目前的用量相对更大，航空未来是一个比较大的增量市场。 很多民用航天板块，包括发动机板块，都有尝试3D 打印，只是鉴于成本和设计等考虑，还没有那么大的增量。 

提问2： 我来自中关村科技租赁，我们主要做股债联动，做过不少案例：铂力特、鑫精合等。刚提到锤子和钉子的问题，但似乎我们的客户一直没能在钉子上找到更好的解决方案。Binder Jetting 让我们看到了钉子，我比较感兴趣。从公开报道来看，这类技术在国内还没有大的应用。国内在材料、核心器械上，都在做成本的降低。既然没有办法从生产方式上改变，那只能从自身的设备和材料上改变。激光器振镜、可变光斑模组、打印材料，国产化进度最好的是哪一个方向？最难突破的是哪几个方向？ 

我的客户是做 SLA 的，它们有自己的理解，比如第一代认为是定光斑、第二代认为是可变光斑、第三代认为是可变光斑加可变功率。未来，3D打印技术上的方向和成本上的自主化的方向，到底是什么？毛总提到了激光器，目前还是小批量的自主化。但从我客户的反馈，它们有一部分供应商是传统的激光器厂商，不会因为它们这些小批量的采购而改变激光器的设计和功能型。所以，我比较关注在自身设备成本降低方向的突破，是怎么样的？ 

赵华： 我可能只能回答你一半的问题，关于钉子和锤子。坦白讲国内是有钉子的，只是怎么互相匹配的问题。 我始终认为 Binder Jetting 最合适的出路是做规模化、工业化甚至民用的产品。它的特点决定了这种产品一定是相对比较大规模或者比较重要的产品。 不会有 100 个零散产品出来，但是有可能会有一个、几个举足轻重的产品，这种特性又决定了它的验证周期很久，这不是因为生产的原因而是因为涉及到一定的保密性。钉子在，只是可能钉子本身什么时候最终可以完结，是一个时机问题。作为一个设备提供商很难从头到尾做完一个生态链。刚才指的状态更多的是国内。全球来看，惠普跟7、8家客户已经有了大批量的应用，包括施耐德、大众、高尔夫。 

毛丽： 零部件的国产化肯定是主要方向，不仅仅是我们努力的方向，更是行业发展的主要方向。 至于激光器，有几个大的国产激光器厂家做得非常不错。 只是现在这个阶段，由于增材板块对激光器需求量还不大，没有迫使他们花很大的精力。 等需求量大了之后，我相信激光器并不是难点。 相比而言，国产化的成熟度现在没那么高，但只要有市场需求，相信解决只是时间问题。 

提问3： 给下游的客户做服务，还是单纯卖设备？这两种商业模式，对国内企业来讲，倾向于选择哪种商业模式？从行业角度，哪一个发展潜力会更大一点？ 

毛丽： 这个问题之前也有很多资本方问过我，大家都非常关注。 包括我们的客户也在关注，做设备的同时会不会来做服务。 说实话，现阶段我们有一些友商既做设备又做服务，做得挺好，市场规模也做得不错。 但是短期来看，设备的增量还是非常大的。 长期而言，对一个产品、一个行业的生命周期而言，其实也才刚刚开始。           

如果这个行业能够大规模发展，设备应该是走在最前面的。当然短期内既做设备又做服务，营收增长肯定会快一些。但是长期既做设备又做服务，其实对我们的下游，对整个生态，对行业的发展推动没有那么大。设备厂家去做服务，肯定成本会比下游、比我的客户更有优势。但如果我花很大的精力去跟下游竞争，设备的销售、推广必然会受到阻碍。 

我们现阶段也有必要做一定的公益，为行业发展做铺垫。比如客户如果觉得一次性投入成本太高，需要前期先试产，这种服务性的支持是可以的。但是大规模地跟我们的下游去竞争并不可取。 

提问4： 我来自淡马锡科技投资团队。3D打印行业，从全球来看一直没跑出来很大的公司，包括Stratasys、3D system 等都不是很大，增速也不是特别快；虽然起步也比较早了。领域内公司快速增长的可能性在哪里？ 

赵华： 我个人有几个思考。 第一个，我们刚才讲的现实是，行业增速还可以，20%、30%，但确实整体规模几百亿美金还不算大，这是现状。 我自己感觉有两个原因。 第一个相当长的一段时间，特别是前十几、二十年，作为行业从业者，很难有一个清晰的发展脉络，因为机会太多。 做消费类、做人像、还是做工业，似乎都可以。 这导致什么呢？ 如果方向非常杂，每一个行业做一个新技术，需要整个生态链的投入，会导致每个行业都没有深入，这是我的第一个观察。 

最近 5 年，从我们看到的数据，工业3D打印增长比较快。但为什么到现在还没有出来更大的公司？就像踏入一个制造业或者实业，要从上到下打通，它需要一个闭环的过程，需要时间。          

第二个，刚才举例子，现在可能技术有了，每一方似乎又没有足够的力量从头做到尾，并没有特别大体量。很多3D打印的公司自负盈亏，很难一下投入多少人，多少钱，从头做到尾。最关键的，我们现在缺少一批公司或者一批人做应用，大家会觉得应用这个词比较虚。但是从行业本身，我反倒觉得将来有可能会出来一个门类、应用，让大家认知到，就跟材料、设备、软件一样。当它起来之后，自然会带动整个行业的增长。 

毛丽： 刚才提到的 Stratasys和3D system，他们前期花的时间和精力更多是在非金属板块，材料决定了应用的场景和领域没有那么广阔。 可能存在有一定的天花板，但行业增长的可能性在哪里？ 以 3D 打印来说，高分子和金属材料应用的场景更开阔一些，特别是金属板块，国内有一家在资本市场表现还是不错的，市值大概是在200亿上下。 德国有一家公司，虽然没有上市，但是规模一直做得不错，几十亿美金的收入规模。 我不知道这个规模，对投资人来说够不够大，但作为从业者，我们已经看到了未来增长的信心。 

提问5： 我是做投资的，主要关注早期投资项目。刚刚毛总提到 3D system 可能是因为材料本身的一些限制没有发展得特别大。我了解，比如像 MakerBot ，也有做复合的材料，比如碳纤、强度比较高的工程塑料。这些材料将来可能在哪些领域会有一些不错的应用？ 

赵华： 我相信一定会有很多的公司出来，带来新的技术，新的材料等等。 这个行业下一个点，是怎么能够从百分之三四十的增长率，打开很大的市场，像我们期待的几倍的速度。 最大的点还是怎么匹配的问题。 如何把材料与设备、软件、成本、效率、设计结合在一起，做一个打包方案给到下游，大家深度结合在一起去激发出一个应用。 不只是这个行业又多了一种技术，多了一种材料。 我觉得目前的痛点在于没有一个全方位的结合，或者更多的交叉来激发出需求。 

毛丽： 先不说公司，就碳纤、 多孔钽等材料而言是有市场的，特别是碳纤材料，在航空、航天、汽车板块，包括日常的生活消费品，是有很大的市场用量场景支撑的。 像PEEK材料，医疗端在骨质物质这块有一定的可替代性。 但是这个技术能不能适配现有存量的应用场景，适配性能有多高，能做成什么样，可能还受到很多因素的限制，目前只能说材料市场我是看好的。 

张志超：感谢赵总和毛总参与3D 打印话题的互动。在应用端、材料设备、技术侧，我们期待3D 打印的发展为智能制造产业带来极大的创新动力，正如毛总的话，日新月异的变化一直在发生，让我们一起期待。