41、低成本增材制造系统的影响

低成本增材制造系统的影响

1. 引言

早期，增材制造机器用于快速原型制作时价格非常昂贵。这些机器面向早期采用者，基于激光等复杂新技术，且产量小，购买价格通常高达 25 万美元甚至更多。对于早期采用者来说，这些机器的感知价值很高，即使价格高昂，投资回报率（ROI）通常也只需几个月，或者归因于一小部分高价值项目。例如，汽车制造商通过证明增材制造技术能确保新车型按时或提前推出，就能实现投资回报。这种高感知价值使得机器价格难以降低。

随着技术日益普及，市场竞争加剧，但对新机器的需求也很高，特别是来自汽车、航空航天和医疗等传统市场驱动领域。供应商之间存在竞争，但客户众多，不同机器各有优缺点，供应商借此开拓不同市场。大多数成功的供应商还确保拥有出色的知识产权（IP）保护，这一切都使得该技术成本居高不下。

最终，知识产权问题导致增材制造技术在二十年内价格高昂。许多原始技术受专利保护，其他公司无法复制。机器制造商积极捍卫其知识产权，收购相关知识产权和拥有这些知识产权的公司。知识产权保护和诉讼成本逐渐侵蚀了利润空间。但随着专利开始到期，市场动态发生了巨大变化，低成本增材制造技术市场应运而生。

2. 知识产权

关键专利大多起源于美国。早期，3D Systems、Stratasys、DTM 和 Helisys 是全球主要的供应商。欧洲和美国的专利法相似，大多数情况下，专利从最初申请日期起约 20 年内具有排他性。1984 年，Charles Hull 提交了他的第一个立体光刻专利；1989 年，Scott Crump 为熔融沉积建模工艺申请了专利。在这种情况下，材料挤出（MEX）工艺与光固化成型（VPP）系统相比，以低成本复制要容易得多。此外，立体光刻的后续