56、3D打印：如何改变借贷与消费的未来？

3D打印：如何改变借贷与消费的未来？

1. 3D打印材料

3D打印所使用的材料范围广泛，且新的材料正不断推出。以下为你展示3D打印常用材料的相关信息：
|材料类型|特点|应用场景|
| ---- | ---- | ---- |
|塑料|成本较低、易于加工|日常用品、模型制作等|
|金属|强度高、耐用|航空航天、汽车制造等领域的工程部件|
|陶瓷|耐高温、化学稳定性好|特殊工业部件、艺术制品等|

mermaid代码如下：

graph LR
    A[3D打印材料] --> B[塑料]
    A --> C[金属]
    A --> D[陶瓷]
    B --> E[日常用品]
    B --> F[模型制作]
    C --> G[航空航天部件]
    C --> H[汽车部件]
    D --> I[特殊工业部件]
    D --> J[艺术制品]

2. 加速3D打印普及的因素

以下这些因素推动了3D打印技术的加速普及：
1. 大型企业的参与 ：像惠普（HP）、施乐（Xerox）、通用电气（GE）等财力雄厚的大公司进入3D打印领域，推动了打印机和材料的发展。例如，惠普宣布其Multi - jet Fusion技术比最接近的竞争对手快10倍。新进入者如Carbon 3D推出了超快速的CLIP技术，并通过谷歌风投等筹集了1亿美元。
2. 可打印材料的拓展 ：如今3D打印机能打印从塑料到金属再到陶瓷等多种材料，几乎每月都有新材料问世。金属和合金对于获得可接受质量的最终工程部件至关重要，特别是在航空航天和汽车行业。更多的生物相容性材料可能会获得监管机构（如美国食品药品监督管理局FDA）的认可，进而被医疗行业采用。
3. 易用的软件 ：像Autodesk的123D Design和谷歌的Sketch Up等免费且易用的软件，使设计过程更加民主化，加速了3D打印的普及。以色列一家初创公司推出了基于云的设计软件“Onshape”，它提供协作工具，个人用户可免费使用，企业用户每年只需支付少量的许可费用。
4. 3D设计和打印技能的培养 ：目前3D设计和打印领域人才短缺。在学校和大学引入3D打印课程可以解决这一问题。德勤大学出版社和Coursera免费提供3D打印的大规模开放在线课程（MOOCs），新加坡南洋理工大学（NTU）是首批提供3D打印硕士学位的大学之一，新加坡政府还补贴课程费用。

在风险投资领域，材料开发和软件开发是3D打印领域获得资金最多的两个类别。

3. 3D打印的应用

3D打印的应用范围广泛，涵盖了多个领域：
1. 工业制造
- 原型制作 ：3D打印显著缩短了原型制作的时间和成本。传统原型制作可能需要数月时间，花费数千美元，而现在只需一周左右，成本仅需数百美元。企业还可以以极低的边际成本进行更多次的迭代。
- 最终部件制造 ：通用电气（GE）用于其最新LEAP喷气发动机的燃油喷嘴就是3D打印制造最终部件的典型例子。日本汽车制造商大发（Daihatsu）在其Copen车型上引入了15种3D打印的“效果外壳”，客户可以根据自己的需求定制这些外壳。
2. 医疗领域
- 解剖模型、定制假肢和植入物 ：假肢制造商越来越多地采用3D打印技术。先进的扫描和身体建模技术可以制作更贴合的假肢，功能性假肢手的成本从数千美元降至数百美元。外科医生使用3D打印的手术规划模型和工具可以减少手术时间，降低手术风险。美国食品药品监督管理局（FDA）已批准85种3D打印医疗设备。
- 药物打印 ：2015年8月，FDA批准了世界上第一种3D打印药物“Spritam”，其剂量可以定制，易于吞咽。未来十年，在家或在附近药店专业监督下进行3D打印药物可能成为现实。
- 组织和器官打印 ：虽然目前还处于研究阶段，但已有一些进展。例如，Atala博士及其团队打印的耳朵、骨骼和肌肉结构已成功植入动物体内，这些结构已发育成功能性组织并长出新的血管系统。欧莱雅（L’Oreal）与法国生物打印公司Poietis合作，致力于打印毛囊以解决脱发问题。
3. 消费产品
- 个性化运动鞋 ：耐克（Nike）、安德玛（Under Armor）和新百伦（New Balance）推出了使用3D打印部件的限量版运动鞋。新百伦打印整个鞋底，安德玛打印中底。虽然目前价格昂贵，但随着成本下降，数百万双个性化鞋子有望成为现实。
- 个性化蓝牙耳机 ：Norml.com和Ownphones.com等初创公司提供个性化蓝牙耳机。客户通过下载专有应用程序拍摄耳朵照片，上传到网站后，耳机外壳进行3D打印，组装电子元件后发货给客户。这些个性化耳机价格从200美元起。
- 个性化珠宝 ：消费者和设计师可以共同设计或使用在线模板设计珠宝。珠宝行业采用3D打印和传统金属铸造相结合的工艺制作珠宝。通过3D打印，可以制造出以前无法实现的华丽设计。
4. 教育领域
- 使学习更有趣 ：3D打印可以让学习变得更加有趣，例如地理课上的大峡谷3D模型、生物课上的3D打印人体器官等，能让学生更直观地感受和学习。
- 培养创造力和解决问题的能力 ：学生可以通过设计和打印3D模型，锻炼创造力和解决问题的能力。
- 提高学习效果 ：对于特殊需求的学生，如视觉障碍、自闭症患者等，3D打印可以提高他们的学习速度。
5. 建筑行业 ：虽然之前有中国开发商3D打印别墅的报道存在夸大成分，但最近黄沙腾达公司在45天内3D打印了一座房屋。该团队先制作房屋的整个骨架，包括管道和钢筋，然后用3D打印机使用混凝土包裹骨架。这座别墅能承受里氏8级地震。
6. 食品领域 ：荷兰3D打印机制造商byFlow开设了第一家3D食品打印餐厅“Food Ink”。餐厅里的一切，从食物到餐具甚至家具都是3D打印的。此外，研究人员正在研究3D打印肉类，虽然目前成本较高，但未来有望实现大规模生产，且实验室培育的肉类更环保。

3D打印：如何改变借贷与消费的未来？

4. 消费者、企业和政府的消费未来

4.1 消费者

消费者在3D打印领域的消费呈现出多样化的趋势：
- 定制化商品 ：像Patrick和Naomi这样的消费者，愿意为个性化的3D打印珠宝支付较高的价格。他们登录polychemy.com网站，订购了价值2100美元的实心铂金Galaxy情侣戒指。3D打印使得单件定制生产成为可能，消费者也乐于为此买单。
- 3D对象市场和服务机构 ：过去三年里，CG Trader等3D对象市场和Shapeways、Sculpteo等3D打印服务机构涌现，满足了消费者对独特物品的需求。设计师将设计上传到虚拟商店，消费者选择设计后进行3D打印并交付，设计师从中获得一定比例的收入。例如，2015年Shapeways上打印最多的物品是售价8.99美元的Fitbit Flex口袋夹。
- 免费设计资源 ：Thingiverse是世界上最大的免费3D可打印对象资源库，所有设计都遵循知识共享许可协议，可免费下载，目前已有超过600,000个设计。
- 成人行业应用 ：成人行业也是3D打印的积极采用者，Sexshop3d.com提供超过250种性玩具的设计供消费者下载并在家打印。

然而，消费者对3D打印的期望是快速、廉价，但目前实际情况并非如此。定制或个性化物品的设计成本是主要开销，对于低价值物品，设计成本可能高达总成本的80%。因此，只有当个性化引擎采用算法（如3dtrophyfactory.com）时，低价值物品的3D打印定制才具有可行性，这样可以降低设计成本，使零售价格更易接受。而珠宝因其高内在价值和溢价，设计成本在总成本中占比较小，非常适合个性化定制。

为了满足消费者对独特设计的需求并减少价格冲击，3D打印公司推出了不同的定价模式。例如，以色列初创公司3Dshook.com推出了类似Netflix的3D可打印内容订阅服务，价格从10美元的12个文件包到50美元的100个文件包不等。此外，“迷你我”雕像也是3D打印的新兴应用，消费者愿意支付数百美元制作自己的雕像，甚至雕像已成为婚礼摄影套餐的一部分。

以下是消费者在3D打印消费中的相关信息表格：
|消费类型|特点|示例|
| ---- | ---- | ---- |
|定制化商品|单件定制生产，消费者愿意支付高价|铂金Galaxy情侣戒指|
|3D对象市场和服务机构|设计师上传设计，消费者选择打印|Fitbit Flex口袋夹|
|免费设计资源|免费下载设计|Thingiverse上的设计|
|成人行业应用|提供性玩具设计下载打印|Sexshop3d.com的设计|

mermaid代码如下：

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    A[消费者3D打印消费] --> B[定制化商品]
    A --> C[3D对象市场和服务机构]
    A --> D[免费设计资源]
    A --> E[成人行业应用]
    B --> F[铂金Galaxy情侣戒指]
    C --> G[Fitbit Flex口袋夹]
    D --> H[Thingiverse设计]
    E --> I[Sexshop3d.com设计]

4.2 企业

企业在3D打印方面的应用主要集中在提高生产效率、降低成本和创新产品等方面：
- 生产最终部件 ：如通用电气（GE）使用3D打印制造燃油喷嘴，大发（Daihatsu）在汽车上应用3D打印的“效果外壳”，这些都展示了企业利用3D打印制造最终产品部件的能力。
- 快速原型制作 ：企业可以通过3D打印快速制作原型，减少时间和成本，进行更多次的迭代，从而更快地将产品推向市场。

4.3 政府

政府在3D打印领域的作用主要体现在推动教育和研究方面：
- 教育支持 ：政府通过补贴课程费用等方式，鼓励学校和大学开展3D打印相关教育，如新加坡政府补贴南洋理工大学（NTU）的3D打印硕士课程。
- 研究资助 ：虽然文中未详细提及，但政府可能会通过资助科研项目等方式，推动3D打印技术的进一步发展。

5. 3D打印的未来展望

3D打印技术在未来有望在更多领域得到应用和发展：
- 医疗领域 ：随着生物打印技术的不断进步，未来可能实现更多复杂组织和器官的打印，为器官移植等医疗难题提供解决方案。
- 消费领域 ：随着成本的降低和技术的普及，3D打印的个性化商品将更加普及，消费者可以更加便捷地获得定制化的产品。
- 工业制造 ：3D打印将继续在工业制造中发挥重要作用，提高生产效率和产品质量，推动制造业的转型升级。

以下是3D打印未来发展的关键因素列表：
1. 技术创新 ：不断开发新的打印技术和材料，提高打印速度和质量。
2. 成本降低 ：降低设备、材料和设计成本，使3D打印更加普及。
3. 人才培养 ：培养更多的3D设计和打印专业人才，满足市场需求。
4. 法规完善 ：制定相关法规和标准，保障3D打印产品的质量和安全。

总之，3D打印技术具有巨大的潜力，将对借贷、消费和生产等多个领域产生深远的影响。随着技术的不断进步和应用的不断拓展，我们有理由相信3D打印将为我们的生活带来更多的便利和创新。