Straumann 已通过该技术进行新产品迭代与概念验证。日前，双方宣布将合作推广陶瓷纳米射流3D打印技术在牙科最终产品生产中的应用。

 牙科巨头对3D打印的信心

根据Straumann，他们正在对与Xjet 陶瓷纳米射流3D打印技术相关的第一个产品开发项目打分，并推动该技术在此类牙科产品中的应用进入到最终生产阶段。

Straumann 在许多牙科产品中都有使用陶瓷材料，当了解到陶瓷纳米射流3D打印技术之后，就对其展开了应用研究。Straumann应用的3D打印设备为Carmel 1400 AM 系统。

Straumann 表示对这种陶瓷3D打印技术所打印的零件质量、精美细节和准确性有信心，并相信这项技术可以有效地扩大生产规模。该技术打印的陶瓷零件材料密度非常高，接近100％。对于3D打印零件所需要的支撑结构，Xjet 采用的是水溶性支撑材料，这使得打印后去除支撑后处理变得简单。

水溶性支撑、收缩率小、致密度高是陶瓷纳米射流3D打印技术的主要优势。来源：3D科学谷

Straumann 表示，已非常了解增材制造的优势，因此能够看到3D打印技术所提供的设计自由和复杂几何形状将能够为其新产品拓展所带来的可能性。

 3D科学谷Review

Straumann 集团致力于开发、制造和供应牙科植入物、仪器、生物材料、CAD/CAM修复体、数字设备、软件和隐形矫正器，应用领域包括修复、正畸和预防性牙科。

Straumann SNOW 陶瓷种植系统。来源：Straumann

根据3D科学谷的市场观察，在陶瓷牙科产品领域，Straumann非常重要的产品是其陶瓷种植系统，其中一款新型陶瓷植入系统为Straumann SNOW。以下是Straumann的牙科用户对于这款陶瓷种植系统的优势、设计与加工挑战等方面的分享。这些应用体验对理解未来陶瓷3D打印技术在陶瓷种植系统加工中所能发挥的空间有一定参考意义。

牙科陶瓷植入物的应用不仅与美学有关。牙科植入物最初是固定的锚，放置在适当位置以适应牙冠或多单元结构，但长期的植入成功取决于牢固的骨整合和在软组织中的稳定整合。陶瓷植入物在软组织骨整合中具有明显优势。其上皮袖口比钛植入物更稳定，并且斑块形成明显减少，这两点都是长期稳定的积极因素。

Straumann SNOW是第一个在骨水平上可逆螺钉固定的全陶瓷种植体系统，包括陶瓷种植体，陶瓷基台和陶瓷连接螺钉。其特色是在种植体基台的重要过渡区域具有平台开关和出色的粘膜适应性的真正骨水平设计。得益于骨水平的设计，这种植入物适用于所有骨骼质量的植入术中的所有外科手术应用，包括在拔除后即刻种植，同时进行内部或外部鼻窦提升术或广泛的伴随扩大术。

与其他陶瓷植入物相比，SNOW在修复领域具有一些独特优势。SNOW陶瓷种植系统可提供大量标准基台进行修复，能够为几乎所有情况提供简单的解决方案。印模既适用间接方式，也适用口腔扫描的直接方式，SNOW基台针对口腔内扫描进行了优化，允许在基台水平直接扫描。

市场上所有陶瓷植入系统均是基于氧化锆（ZrO2）材料。但是这些系统在宏观设计、安全骨整合和长期稳定性方面存在很大差异。许多陶瓷植入系统都是一体式设计，并且大多是组织水平（Tissue Level）的概念。然而只有一个真正的骨水平植入系统可以提供这种设计的所有优点，比如说即使在骨骼质量较差的情况下，也可以同时进行增强或鼻窦提升手术，从而确保无负荷愈合。

在市场上出售的两件式陶瓷植入系统中，基台与植入物之间的连接也存在严重差异。研究表明，圆锥形连接非常稳定，大大降低了六角连接已知的桥基松动或泵吸效应的风险，这一设计促进了假体的长期成功和牙龈骨的保存。但是，以陶瓷制成锥形连接需要极高的制造精度。这是为什么大多数陶瓷植入物品牌目前不提供这种类型的两件式连接的原因。在临床应用中，选择经典的一体式设计还是SNOW这类设计的陶瓷植入系统，取决于患者的骨骼质量。

在材料方面，从原始氧化锆粉末形式到完成的植入物这一制造过程中也存在巨大差异，这对植入物的机械稳定性和耐老化性具有重大影响。但是，无论是注射成型、由烧结材料铣削而成，还是由烧结并另外压缩的材料铣削而成的制造工艺，都意味着强度值存在很大差异。

实现复杂设计、赋能高附加值创造是3D打印技术在最终产品生产中得到应用的突出优势。就牙科领域而言，牙科种植系统属于高附加值的产品，牙科植入系统中的个性化基台、复杂表面结构的种植体、牙冠均为3D打印技术提供了应用空间。陶瓷纳米射流3D打印技术将在Straumann 陶瓷产品中发挥怎样的作用，3D科学谷将保持观察。

更多有关牙科3D打印应用和陶瓷3D打印技术的发展，请前往《3D打印与牙科行业白皮书3.0》与《3D打印与陶瓷白皮书》，或在前往延伸阅读中的3D科学谷白皮书专辑中查看。

参考资料：

Straumann.‘Straumann® SNOW Ceramic Implant System-An Interview with Ralf Lüttmann’

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无源波束转向释放5G能量。

图片：Xjet设备

3D科学谷此前曾介绍过，以色列的Xjet将金属打印的技术“复制”到陶瓷材料的打印方面上，纳米级别的陶瓷颗粒均匀的“悬浮”在打印“油墨”中，在高温下粘结在一起，经过后期的烧结处理，达到紧致的内部结构和光洁的表面质量。

那么这种陶瓷3D打印技术的应用场景是什么呢？

 打印技术与材料技术的结合

近日，特拉华大学（UDEL）安装了XJet的Carmel 1400 增材制造系统，该系统将用于3D打印陶瓷天线技术 – 称为无源光束转向 – 以解锁5G网络应用。

据称，Carmel 1400 AM系统非常适合生产小巧、轻便且经济高效的5G天线。

一般来说，推出5G网络一直是一项挑战，因为它的信号比3G或4G网络对干扰更敏感。这意味着为了实现更快的5G网络，需要更多的天线来维持连接。而现有天线昂贵，是5G网络扩展的一个很大的障碍。

因此，3D打印更便宜但性能更高的天线，这可能会改变游戏规则。

UDEL的研究小组还开发了一种用于设计5G天线的专用软件，然而其设计的复杂性和严格的材料特性使得研究小组发现制造是另外一项挑战，最后通过XJet独特的NPJ技术为团队面临的挑战提供了可行的解决方案。

Xjet解决了研究小组在实现材料特性和几何特征所必需的两方面需求。

根据3D科学谷的了解，Xjet的NPJ技术能够实现每个通道内壁的细节特征，具有保持波方向所需的精度和平滑度。尤其是XJet的陶瓷是一种各向同性，100％密度的陶瓷，具有正确的介电常数，不会“吸收”和削弱信号。这对于5G天线来说尤为重要，因为任何微小的容差变化都可能导致信号转移到错误的位置。

UDEL进的研究还得到了扬斯敦州立大学（YSU）的进一步支持，YSU使用XJet陶瓷3D打印技术在密度，各向同性和介电常数方面发现了类似的结果。

研究人员发现晶体结构几乎是均匀的，介电常数很高，而损耗角正切很低。根据YSU，这为包括天线，透镜和滤光片在内的各种微波器件的3D打印应用开辟了潜在市场。YSU用这种材料制作了两个简单的介质谐振器天线，测试结果表明材料特性确实可以满足需求。

除了文中介绍的3D打印天线，在陶瓷3D打印机的利基市场中，XJet的NanoParticle Jetting（NPJ）技术还获得了其他的应用。例如，医疗技术公司Marvel MedTech安装了Xjet的3D打印设备，打印用于乳腺癌预防治疗的陶瓷部件。

 3D科学谷Review

根据3D科学谷的市场研究，陶瓷浆料的粒径、pH值、颗粒分布、粘度和添加剂都直接影响打印效果，加大了陶瓷浆料制备的困难度，陶瓷3D打印技术发展与材料制备技术的发展密切相关。但由于陶瓷3D打印技术可直接打印具有复杂结构的陶瓷零件，因此陶瓷3D打印技术仍具有无可替代的优势及应用价值。

除了以色列Xjet 公司基于材料喷射工艺的纳米陶瓷射流3D打印技术，光固化3D打印是市场上最常见的陶瓷3D打印技术，原理是通过光固化3D打印设备对混合着陶瓷颗粒和光敏树脂的浆料进行固化成形，打印完成后再将陶瓷打印件进行脱脂、热处理，得到具有最终性能和尺寸的致密陶瓷件。Lithoz、3DCeram、博力迈等公司是这个领域的代表性企业。

在应用中，虽然同样是使用光固化3D打印技术，但制造出的陶瓷件性能却可能截然不同，这与陶瓷浆料配方密切相关。大多数陶瓷 3D 打印机限于”氧化物陶瓷材料”低熔点陶瓷打印，但也有一些陶瓷浆料配方是高温陶瓷，美国HRL实验室就发明了可兼容与光固化3D打印的预制陶瓷浆料配方，这种材料在3D打印后经过过火可以生成致密的陶瓷部件。它使能够产生任意多边形陶瓷部件，强大且无温度弹性，陶瓷表面无任何加工，不需铸造或嵌塞，HRL 的陶瓷材料使陶瓷光固化3D打印技术能够用于开发耐高温的航空航天零部件。

除了光固化3D打印技术，还有几种技术也可以制造陶瓷材料，以德国voxeljet-维捷的粘结剂喷射3D打印技术为代表，目前voxeljet-维捷还将他们的陶瓷3D打印技术用来制作铸造过程用的陶瓷芯。根据3D科学谷的市场观察，英国化学巨头庄信万丰（JM）也在应用粘合剂喷射陶瓷3D打印技术。

此外，德国Fraunhofer陶瓷技术和IKTS 系统研究所研发了一种将陶瓷粉末与热塑性粘合剂混合，并通过打印机熔化粘合剂，以液滴形式沉积下来的陶瓷3D打印技术。

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Xjet的喷墨打印系统包括：能够在打印过程中相对于彼此移动的两个或更多的打印单元；具有一个或多个打印头的打印单元共同形成了头部设置；以及控制器用以控制所述打印单元的移动以在打印过程中动态地改变所述头部设置。

每秒钟喷射出上千滴“油墨”，听起来有点像大幅面数码打印 以及纺织品的打印，Xjet的特别之处在于其喷射头多次经过相同区域，每次具有小的偏移，使得每个喷嘴在若干略微不同的位置喷射。因此，给定喷嘴所形成 的打印区域会与一个或多个其它喷嘴的打印区域重叠。由于相同区域由多于一个的喷嘴打印，因此这些重叠的打印区域可以用来减轻喷射不足或完全不喷射的缺陷喷嘴的影响。因此，使用这种具有重叠打印区域的多次通 过式喷射可以使得系统即使在具有若干缺陷喷嘴的情况下仍能够形成高质量的打印。

不过所有带喷嘴的3D打印装置都会遇到一个共同的问题，就是喷嘴的清洁问题。众所周知，在打印领域，喷墨打印机的打印头需要周期性的清洗以便清洁打印喷嘴、去除气泡，并保持打印质量。

根据3D科学谷的市场研究，Xjet开发了一种打印系统，该系统可被用于打印太阳能电池栅格状金属接触线，例如，能使得清洗时不会有清洗液体从喷嘴板（或者从打印头）滴下。

具体来说，是采用了毛细作用来收集打印液体，并避免打印液体从打印头滴落到打印基质。

毛细作用，也称为毛细现象，是在液体与固体材料内的分子间吸引力的结果。毛细作用的一个熟悉的例子是：干纸巾吸收液体的趋势是通过将液体吸收进入在纸纤维之间的窄开口。另一个例子是：液体在窄的管内升高的趋势。在特定液体的相似分子之间的相互吸引力被称为内聚力。内聚力产生的现象被称为表面张力。当在两个不相似材料之间（例如，液体和固体容器的边缘）存在吸引力时，该吸引力被称为共聚力。毛细作用是液体分子的共聚力的结果，那些液体分子粘附到固体材料以形成一个空间，例如，由窄管的管壁形成的空间。当容器的边缘是拉在一起变紧密时，例如拉长非常窄的管，共聚吸引力和粘附力导致液体被抽吸进入由该容器的边缘形成的空间内。

Xjet通过一个防护罩来隔离基板的热和烟气，该防护罩包括狭缝，墨水可穿过该狭缝而被分配在基板上。而且，打印头喷嘴是位于靠近与该狭缝的一个边缘，因而大部分进入该狭缝的烟气会被冷凝在喷嘴板的中央区域，正如穿过该狭缝看到的那样，而仅有小部分的烟气被冷凝在接近该狭缝的边缘。

太阳能电池是一种固态半导体装置，该装置将太阳光的能量直接转变为电能。大多数大尺寸商业化太阳能电池厂制造印刷多晶硅太阳能电池。印刷多晶硅太阳能电池具有由纤细手指组成的栅格状金属接触线，以及采用银浆喷墨打印方式印刷在前表面上的较大的汇流条。

带有自清洁防沉积系统的Xjet可用于打印太阳能电池栅格状金属接触线，可以避免在喷嘴板上形成沉积物，并去除积聚在喷嘴表面上的部分烟气以避免打印墨水喷射的偏差。

如此布局是为了商业化后的有的放矢，商业化方面，XJet在2017年推出了突破性的XJet Carmel AM System产品系列，包括Carmel 1400和Carmel 700 AM系统。 并在2017年的formnext展会上展出用于陶瓷和金属的XJet Carmel 1400增材制造（AM）系统。

Oerlikon-欧瑞康在德国Barleben的生产基地已经开始使用XJet进行现场测试。最初，XJet的增材制造系统被用来制造陶瓷部件（陶瓷氧化锆），后期该系统还将用于制造金属部件。

随着Xjet商业化的展开，可以期待其在包括保健和医疗器械、牙科、汽车、航空航天、消费品、珠宝和服饰、能源、工装、太阳能等多个应用领域逐渐获得市场的青睐。

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采用该公司专利的NanoParticle Jetting™技术，XJet Carmel将超细的纳米级金属或陶瓷粉末均匀分布在“油墨”中使其“悬浮”成“液态”，然后再通过高速的3D打印技术将其在高温环境下打印出来，由于粉末非常细，在高温下产生互相“粘结”的状况，从而使得打印出来的产品具有光滑的表面。这使得制造商能够轻松，多功能地生产金属或陶瓷零件。

Carmel 1400和Carmel 700提供出色的细节、表面光洁度和精度。它们操作起来简单而安全，同时赋予设计师一个高水平的设计灵活度。新系统打印的支撑结构非常易于拆除。其他用户友好型功能包括触摸屏界面、通过移动APP实现的远程监控。Carmel设备适用的行业包括保健和医疗器械、牙科、汽车、航空航天、消费品、珠宝和服饰、能源、工装，具体的应用有短期制造、按需制造、原型。

XJet Carmel 1400拥有1400平方厘米的生产托盘，这是业界最大的生产托盘之一，用于大容量生产，并具有独特的陶瓷和金属3D打印能力。 目前首台XJet Carmel 1400系统已经交付给客户Oerlikon。

Oerlikon-欧瑞康在德国Barleben的生产基地已经开始使用XJet进行现场测试。最初，XJet的增材制造系统被用来制造陶瓷部件（陶瓷氧化锆），后期该系统还将用于制造金属部件。

欧瑞康跟XJet的合作还不仅如此，在Formnext 2017 展会上展示XJet设备3D打印的零部件和欧瑞康端对端的制造服务。

目前，XJet的设备还被孵化器采用，XJet为美国扬斯敦企业孵化器（YBI）及扬斯敦州立大学提供了XJet Carmel 1400增材制造系统，成为首台安装在美国的XJet增材制造系统。

这台设备将于2018年1月投入使用，在测试期间，重点将放在研发和用于零部件生产的陶瓷材料上，这种陶瓷在航空航天和生物医药的应用非常广泛。

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惠普在正式宣布其多射流打印技术之前，其专利的拥有数量就名列前茅，仅次于3D Systems, Stratasys与麻省理工。不仅仅是专利数量，其在不同材料以及不同的应用领域的分布之广泛，无疑惠普是将专利做为公司战略来经营的。

如果你认为Xjet只是看上了快速原型的市场，那你一定大错特错。除了公开的市场资料，Xjet的设备有哪些独特之处？他们还有可能进入到哪些看似小众的金属打印领域？应用行业方面，他们又是如何在“钻营”？本期，3D科学谷与谷友一起揭开面纱看Xjet。

图：Xjet的金属打印

与大名鼎鼎的惠普类似之处，Xjet的技术听起来颇具颠覆性，Xjet关键词包括：纳米金属射流技术、金属混合油墨、新型喷墨装置和喷射方法（高温处理）、出色的分辨率、高于SLS激光烧结5倍的速度。Xjet颇具Game Changing的派头，究竟Xjet技术层面有什么特别之处？我们看到的冰山一角的水面之下还有怎样的天地？3D科学谷特别从材料到设备以及特殊装置来剖析来势凶猛的Xjet。

材料
用于3D喷墨打印的碳化钨/钴油墨组合物

Xjet的碳化钨/钴油墨组合物中包括作为载体起作用的液体媒介物，作为亚微米颗粒、纳米粒子的碳化钨(WC)和钴(Co)。钴也可以在油墨中以前驱体(precursors)的形式存在，例如可溶解的有机钴化合物、盐或络合物。

这种油墨在完成Xjet的3D打印之后，生坯被送去经受烧结过程，在真空和低温度(几百摄氏度)下加热，其中有机材料被除去(脱结合阶段)，随后是在接近于Co的熔点的温度进行的液相烧结。在烧结之后，可达到切割刀具所需要的机械强度和硬度。

碳化钨是硬质合金的主要原料，硬质合金是由细颗粒的硬质合金由粘结金属硬质合金制成的复合材料，是一种非常硬的材料，经常使用在机械和汽车工程和建材行业。硬质合金模具是钢模的的寿命十几倍乃至几十倍，硬质合金模具高硬度、高强度、耐腐蚀、耐高温并且膨胀系数小，一般都是采用钨钴的硬质合金。

在这方面，德国弗朗霍夫（Fraunhofer）研究所的研究人员已经成功地使用3DP粘合剂喷射三维打印技术生产硬质合金模具。在3D 科学谷看来，现在Xjet的碳化钨/钴油墨组合物技术或许与Fraunhofer将产生竞争关系。

当然，这种特殊的油墨只是Xjet材料技术中的一例，Xjet对材料布局的全面版图目前3D科学谷还不得而知，只是透过Xjet又在光伏领域的专利申请来看，3D科学谷认为Xjet对特殊材料以及特殊应用的打印“情有独钟”。

设备
具有可移动打印头的喷墨打印系统
Xjet的喷墨打印系统包括：能够在打印过程中相对于彼此移动的两个或更多的打印单元；具有一个或多个打印头的打印单元共同形成了头部设置；以及控制器用以控制所述打印单元的移动以在打印过程中动态地改变所述头部设置。

每秒钟喷射出上千滴“油墨”，听起来有点像大幅面数码打印 以及纺织品的打印，Xjet的特别之处在于其喷射头多次经过相同区域，每次具有小的偏移，使得每个喷嘴在若干略微不同的位置喷射。因此，给定喷嘴所形成 的打印区域会与一个或多个其它喷嘴的打印区域重叠。由于相同区域由多 于一个的喷嘴打印，因此这些重叠的打印区域可以用来减轻喷射不足或完 全不喷射的缺陷喷嘴的影响。因此，使用这种具有重叠打印区域的多次通 过式喷射可以使得系统即使在具有若干缺陷喷嘴的情况下仍能够形成高 质量的打印。

判断喷嘴缺陷和需要打印补偿的参数可以包括例如喷射脉冲、波形、幅值和/或温度。另外，在设备的维护站区域，喷嘴还接受各种维护程序，包括例如使用液体或空气冲洗喷嘴、擦拭并且/或 者刷扫喷嘴和/或孔板、对整个喷嘴组或部分喷嘴进行火喷射、对喷嘴 进行加热或冷却或者使用液体清洗头部。可以分析检查结果以检测出例如失效喷嘴、薄弱喷嘴、弯曲 喷嘴、不适当的墨滴量或打印头的不对齐还可以更换具有永久缺陷的喷嘴。

特殊装置
带有自清洗、防沉积与除烟气装置的打印系统

Xjet带有整合的清洗机构的打印头装置包括：液体分配头，包括一个或多个液体分配喷嘴，这些喷嘴被包含在喷嘴板内，所述液体分配头是由至少第一压力和第二压力来驱动的；以及防护罩，包括在喷嘴前面的开口，其中开口是被配置为：a. 当打印液体是由所述第一压力驱动下从所述分配头中被分配时，所述打印液体是以脉冲方式通过在所述防护罩内的所述开口而被分配；b.当清洗打印液体是由所述第二压力驱动下从所述分配头中被分配时，所述打印液体是被抽吸到在所述防护罩与所述喷嘴板之间形成的毛细间隙，因而从所述喷嘴附近去除所述清洗打印液体。

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在金属3D打印的领域，最为广泛应用的是SLS选择性激光烧结技术，SLM选择性激光融化技术，EBM电子束融化技术，LENS激光近净型制造技术…不管是将金属粉末通过与粘接剂烧结在一起，还是将金属粉末通过热源融化成液态“焊接”在一起，这些技术各有所长，满足了对成品零件的几何形状和机械性能等各方面的加工要求。

而号称像墨水打印一样打印液态金属的Xjet刚成功完成了一轮总额为2500万美元的融资，领投的机构是中国光大控股和以色列Catalyst基金合作的私募股权基金Catalyst CEL和3D软件巨头欧特克(AutoDesk)公司。

在3D打印经过一轮的热潮、投资热情转为理智和保守的情况下，Xjet为何如此受资本的青睐？

2015年，3D打印的风云企业Stratasys已经经历了两轮桌面型3D打印机事业部门的裁员，3D Systems经历了CEO的离开以及关闭掉了面向消费级市场的Cubify.com,正如我们反复提到的，3D打印水很深，技术类别多且层出不穷，应用门槛高且产业链长，即便是在水里游着的行家，也不免被呛到。”

2016对3D打印将意味着什么？

看点一:新玩家

即便是水深，也意味着一旦站住脚熟悉了水性将创造的机会亦更多，这将吸引更多的公司跳到3D打印圈里。先有不仅原来做传统机加工的巨头们纷纷推出自己的混合增材制造设备，甚至通快这样的巨头直接推出了SLM, LENS技术设备。以通快的资金实力、激光技术、制造业渠道以及庞大的世界范围内的服务网络，这样的3D打印“新”面孔将在增材制造领域掀起什么样的重新洗牌，值得期待。

而做塑料喷射打印的以色列的Xjet3D要在2016年推出金属喷射3D打印系统。Xjet声称利用其专利的纳米粒子技术来创建特殊的液态金属，从而快速打印出金属零件，该技术将金属3D打印的速度和打印量都提升到一个新的水平，并且可以制造出无与伦比的精度和表面光洁度的产品，比任何时候都便宜、高效。从而进一步驱动金属3D打印成为主流。而且与当前的复杂的操作方式不同，该技术将带来无与伦比的简单和安全性操作。应用范围包括医疗领域定制化的产品，如钛合金膝盖，牙科植入物；或者汽车领域如钢或铝的零件。

在竞争市场，有时候竞争者不仅仅来自于通快这样从传统行业跨界到3D打印行业的巨头，也不仅仅包括像Xjet这样从Objet公司分离出来的老员工创业的团队，甚至连看上去与3D打印并无直接联系的也会被吸引进来，包括米其林和法孚成立的合资公司，用于开发和销售金属3D打印机，而Toshiba与Autodesk亦在开发自己的3D打印机，苹果在2015年年末的一项彩色桌面3D打印专利亦向业界传达了其进入3D打印市场的意图。

这意味着3D打印的市场竞争更加激烈了，有资金有渠道和品牌影响力的大型机构进入到3D打印领域不再是新闻，而是必然，先前在这一领域的玩家水手是否能跑得过大鳄们，3D打印不再是小打小闹，找准自身的市场定位并能保持差异化优势尤为重要。

看点二:更快

3D科学谷在2015年3D打印的六大关键词中总结了高通量这一3D打印发展趋势，成为发展趋势其背后的原因亦是竞争所迫。包括打印服务公司在选择购买打印设备的时候，快亦是采购决策的关键因素，越快就越有人买，与速度赛跑亦成为3D打印设备厂商投入大量研发的主攻方向。

快，意味着3D打印可以进入工厂成为制造流程的一环，而不仅仅成为设计师和工程师用来制造和测试新产品的生产工具。

2016，如果你是设备厂商，你要问自己的问题可能就是我是最快的吗？如果我不是最快的，我有哪些其他的方面是这个领域的最强项？

如果你服务商或者是3D打印环节中其他领域的，打算进入到设备市场，你要问自己的问题亦将是我盯的是那块市场细分？在这块市场中，我能做到最快吗？如果不是最快，还有哪些方面是最强的？

看点三:石墨烯

国际上对石墨烯的高度重视很容易给到我们一种“风声大，雨点小”的错觉，不论是先前英国6100万英镑在曼彻斯特大学创建国家石墨烯研究院的投资，还是韩国对石墨烯纳米级3D打印的研发创新，这些都还没有具体应用到生产领域中。

然而，石墨烯的领军企业Graphene 3D在石墨烯的应用与开发轨迹告诉我们，石墨烯3D打印来了。利用石墨烯，国际上打印过Wifi天线，打印过干细胞支架以及可植入电子，打印过LED光源。随着Graphene 3D的石墨烯3D打印机设备专利在2015年末的靴子落地，也意味着石墨烯3D打印商业化的到来。3D科学谷认为，2016年，我们将看到石墨烯3D打印在国际市场上的商业化脚步。而这一脚步何时来到中国？值得探索。

目前中国石墨产量占全世界 70%左右，石墨行业厂家众多。我们亦看到例如丰台园在石墨烯的应用领域筹备其战略地位，丰台园通过与英国布鲁内尔大学高级石墨烯工程中心合作，从2014年开始用三到五年时间在石墨烯领域获得新的技术突破，实现高性能低成本的规模化生产，突破轻量化合金材料与复合材料应用技术、汽车装置等高端结构研发与应用、新型显示材料研发与应用、高端动力系统研发（石墨烯电池）等石墨烯应用技术。当然，这其中的研发与推广有多少是与3D打印相关，并无直接联系，然而，3D打印技术是石墨烯走向应用领域的助推器之一，这一点则无需怀疑。

如果你有石墨烯的相关资源，不管是上游石墨烯资源，还是下游石墨烯产品的渠道资源，不妨在2016年探索一下，石墨烯的3D打印领域，是否有属于你的商机？

看点四:个性化医疗

包括手术模型、手术导板、骨科植入物、牙种植体、助听器、定制矫形器这些都已经通过3D打印来实现应用。美国的助听器生产商在100天内全部转线改为使用3D打印设备来生产助听器外壳。

金属植入物3D打印的领军企业，西安铂力特亦在打印医用钛合金胸骨及前肋支架为恶性肿瘤患者重塑胸廓，成为国内金属3D打印重要的里程碑。

活体打印方面，中国并不落后，杭州捷诺飞3D打印的肝单元是国内首个实现商品化批量打印的生物3D打印肝单元，已有包括全球第五大制药公司MERCK在内的海内外公司与团队进行合作。

3D科学谷认为，虽然消费类的3D打印变得竞争激烈，利润很薄。但在面向企业的利基市场，如生物材料和生物打印应用，将有足够的利润。不仅是这些市场的增长将保持高位，还包括其技术性的壁垒使得竞争不会白热化从而使得利润相对可观。

看点五: 教育

面向2016，3D科学谷先不谈3D打印在仿生力学发动机制造方面，在模具的随形冷却通道制造方面，在汽车冷却热交换器制造有多大的商业价值，但是“巧妇难为无米之炊”，3D打印缺乏人才已经成为制约3D打印发展的一大因素。

典型的案例如美国UL的3D打印课程和专业知识培训，包括基础理论知识和实际的3D打印技术学习，以及定制化的教育培训内容。

而从幼儿园到高三的教育，亦有例如欧特克收购的Ignite在线3D打印教育平台，通过网络平台，教育工作者都能够在程序中设置自己的班级。教师可以在网上创建一个虚拟的班级，邀请他们的学生，选择一个随时可以教的3D打印、3D建模或电子工程项目，并通过一个简单的Web界面管理一切。

3D科学谷认为，我国在教育方面对学校的依赖程度高，企业的参与程度低，而随着3D打印软件、设备、材料各方面大量的外企进入中国，这些国外企业自身的“培训学院”将对传统校园教育形成有力的支撑与互补。

同时，软件方面亦有一些轻量级的适合学生用的软件诞生，包括123D Circuit和Tinkercad，以及基于云的GEEKcad，这些轻量级建模软件将寓教于乐，使得学生更容易理解和掌握建模基础知识。

如果你是国内的3D打印企业，不妨想想，2016，在教育领域你可以做些什么？你是否亦可以打造你的培训学院？

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