3D打印巨頭Systems公司的成長(zhǎng)史。三維打印（又稱3D打印、積層制造或增材制造）是指通過逐層打印可粘合材料的方式將數(shù)字模型制造成三維實(shí)體物件的過程。3D打印是制造業(yè)領(lǐng)域正在迅速發(fā)展的一項(xiàng)新興技術(shù)，被英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志稱為“具有工業(yè)**意義的制造技術(shù)”，它通過增加材料的方法生成任何形狀的物體，可以有效地縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量并減少生產(chǎn)成本。據(jù)美國(guó)能源部估算，與使用機(jī)械工具裁減材料的裁減制造方式相較，增材制造可節(jié)省超過50%的能源，將取代現(xiàn)行的裁減生產(chǎn)方式而深刻影響制造業(yè)的未來，成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
3D打印的**申請(qǐng)主要集中在美、日、德、中、韓等五個(gè)國(guó)家，上述五國(guó)的**申請(qǐng)量占全球增材制造**申請(qǐng)總量的九成。其中，美國(guó)以近半的份額在3D打印技術(shù)**上具有**優(yōu)勢(shì)。在美國(guó)申請(qǐng)人中，又以3D Systems和Stratasys兩家上市公司為主要的技術(shù)****者。本文將調(diào)研3D Systems公司相關(guān)**情況。
1、3D Systems公司背景及核心產(chǎn)品
1.1公司背景
成立于1986年的3D Systems公司是在紐約證券交易所上市的全球*大的3D打印解決方案供應(yīng)商，其提供3D打印機(jī)、打印耗材、打印軟件和培訓(xùn)服務(wù)。3D Systems率先發(fā)明了光固化成型解決方案，產(chǎn)品線包括SLA？光固化成型系列、SLS？可選激光燒結(jié)系列、MJM？多噴頭模型系列、Accura？固體打印材料等，支持光敏聚合物、金屬、尼龍纖維、工程塑料和熱塑性塑料等多種材料的打印。
2012年1月，3D Systems公司花費(fèi)1.355億美元從瑞典Ratos AB的子公司Contex手中收購(gòu)了Z Corp和Vidar兩家公司。Z Corp是麻省理工學(xué)院的技術(shù)專家們?yōu)閷⒊钟械?D打印**技術(shù)推向市場(chǎng)而于1997年成立的公司，是多色噴墨3D打印技術(shù)的***。Vidar公司專門服務(wù)于醫(yī)療和牙科成像市場(chǎng)，是醫(yī)用膠片數(shù)字化儀的**者和供應(yīng)商。通過這次收購(gòu)，將Z Corp和Vidar產(chǎn)品同眾多的3D Systems產(chǎn)品組合，完善了3D Systems的產(chǎn)品能力范圍。
如今的3D Systems產(chǎn)品線涵蓋個(gè)人級(jí)3D打印機(jī)（如ProJet 1500、Cube系列等）、專業(yè)級(jí)3D打印機(jī)（如ProJet 3500、Zprinter 650、Zprinter 850等）和生產(chǎn)級(jí)3D打印機(jī)（如ProJet 6000、ProJet 7000等），業(yè)務(wù)領(lǐng)域遍及汽車、航空航天、國(guó)防、消費(fèi)品、建筑、醫(yī)療器械和牙科等。目前，3D Systems的總市值達(dá)33.56億美元（紐交所代碼：DDD，截至2013年1月4日收盤）。
1.2核心產(chǎn)品
3D Systems 2012年發(fā)布了多款新品，ProJet 3500系列、ProJet 6000系列、ProJet 7000系列、ZPrinter 850等。ProJet系列采用SLA光固化成型和噴蠟支撐技術(shù)，是目前快速成型中精度*高的解決方案之一。ProJet 3500系列融合了3D Systems專有的MJM多噴頭模型打印技術(shù)，噴頭數(shù)達(dá)1520頭，使用 VisiJet塑料材料打印上等、耐用的塑料部件，用于功能測(cè)試、構(gòu)型與裝配驗(yàn)證、快速原型開發(fā)、設(shè)計(jì)交流、快速模具制造等。其中，ProJet HD 3500Plus型號(hào)的3D打印機(jī)在XHD（極限精度）模式下可打印16μm層厚、分辨率750x1600dpi、構(gòu)建尺寸508×381×229mm的模型，為ProJet系列中的*高成型精度。
Zprinter系列三維打印機(jī)采用的是彩色立體打印技術(shù)，采用粉末材料成型，具有打印速度快、材料成本低和部分型號(hào)可打印色彩豐富的樣件等特點(diǎn)。ZPrinter 850是2012年4月推出的ZPrinter系列*新產(chǎn)品，打印量和效率都得到了提高，并且是全色彩，配有無色、青色、品紅、黃色和黑色五個(gè)打印頭，以390000個(gè)獨(dú)特顏色外加成千上萬的組合色提供*高的質(zhì)量。600x540dpi的高清分辨率使零件更精細(xì)和準(zhǔn)確。ZPrinter 850實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)設(shè)置和監(jiān)控，無接觸式的粉末和膠料劑加載以及自動(dòng)化的粉末循環(huán)利用，成型尺寸508x381x229mm，層厚0.089～0.102mm，便于設(shè)計(jì)師、工程師和建筑師們以更快的速度創(chuàng)造出更多更大的部件。
2、3D Systems公司**狀況
經(jīng)筆者對(duì)3D Systems公司的**技術(shù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，截至2013年6月26日，在德溫特世界**索引和**引文（DII）數(shù)據(jù)庫中檢索到3D Systems公司的**族258個(gè)（每個(gè)**族包括同一基礎(chǔ)**在不同國(guó)家申請(qǐng)的所有**），均為3D打印相關(guān)技術(shù)方案。
2.1發(fā)展歷
圖1揭示的是3D Systems公司3D打印基本**申請(qǐng)量和公開量的年度分布情況，該曲線再現(xiàn)了3D Systems公司3D打印技術(shù)的總體發(fā)展歷程?？紤]到**一般從申請(qǐng)到公開需要*長(zhǎng)達(dá)30個(gè)月（12個(gè)月優(yōu)先權(quán)期限+18個(gè)月公開期限）的時(shí)間，再考慮到數(shù)據(jù)庫錄入的時(shí)間延遲，近兩年的**申請(qǐng)量會(huì)出現(xiàn)失真。在圖1中，紅色曲線圖為優(yōu)先權(quán)**年度申請(qǐng)數(shù)量，藍(lán)色曲線圖為年度**公開數(shù)量。經(jīng)考察發(fā)現(xiàn)，3D Systems公司自成立之初即1986年左右開始申請(qǐng)3D打印相關(guān)**，20多年來總體處于持續(xù)穩(wěn)定的研發(fā)狀態(tài)，公開**量在2003年（24個(gè)**族）達(dá)到波峰。
