首頁 » 科技 » 中國的3D打印 為何吆喝容易賺錢難

中國的3D打印 為何吆喝容易賺錢難

  6歲脆骨病患者小峰靠3D打印技術有望獨立行走,可提供3D打印腿骨模型的企業不僅沒從這次手術中賺錢,其採購的設備也是高價從德國進口的

  王玉鳳 金慧瑜

  貴州的6歲男孩小峰天生患有脆骨病,出生至今已經骨折了二三十次,打個噴嚏都有可能骨折。如今,在有着“顛覆性技術”之稱的3D打印的幫助下,他有望享受獨立行走的童年。

  可小峰的這“一步”並不意味着企業已經能靠3D打印賺錢了,在醫療、食品、建築、航空等多個領域,3D打印仍處於只賺吆喝的狀態。

  《第一財經日報》記者接觸的十餘家相關企業幾乎沒有盈利的,更多的是在不停投入,且都有規模小、生存壓力大的特點。此外,中國的3D打印技術與美、德等發達國家相比,仍處於起步階段。

  “關鍵的核心器件,國內幾乎是空白的。”江蘇省三維打印裝備與製造重點實驗室主任楊繼全告訴本報記者,中國的3D打印在設備、材料、軟件等各個方面都遠不如發達國家。

  近日,國務院以“3D打印是什麼”為題,請來中國工程院院士、西安交通大學教授盧秉恆,為部長們“補課”。

  “今天為什麼要開這個專題講座?之前我曾私下問過一些部長,3D打印核心是什麼?他們解釋得都不是很清晰。”國務院總理李克強在會上說。

  當前,“中國製造2025”這一重大戰略正在實施推進中,國務院的上述舉動似乎預示着,在產業升級和創業創新的理念下,3D打印等一系列新技術也將越來越受到高層關注,政策傾斜也破題在即。

  3D打印幫上脆骨病男孩

  脆骨病又稱成骨不全症,是一種罕見的先天性骨骼發育障礙性疾病,全國發病率在萬分之一左右,目前患病人數約10萬~20萬人。

  “一開始是想檢查患兒的關節活動情況和病理位置,但看見他在卷褲腿時都小心翼翼,怕骨折,根本都不敢碰。”8月26日,港大深圳醫院骨科顧問醫生杜啟峻回憶起今年6月份剛見小峰時的情況。

  普通的下肢畸形,可以通過“斷骨再續”進行矯正,成骨不全症還無法治癒。目前,醫學界的目標是將骨折的可能性降至最低,通過手術糾正畸形,增強骨密度降低骨脆弱性。

  不過,小峰的雙腿因為一年前骨折過多,慢慢彎成了交叉的形狀,看起來就像整天盤腿坐着,無法拍到標準的X光片,手術設計方案難度大,而矯形手術精度要求很高。

  醫療團隊曾試圖用CT掃描患兒的腿骨,但CT呈現的是二維圖像,醫生無法完全看清楚腿骨里的病情,無法判斷應從哪個位置切開,應該切多少塊骨頭。

  終於,在提供3D打印模型的上市公司光韻達(300227.SZ)的幫助下,今年6月,港大深圳醫院打印出了一個1:1仿真的下肢模型,3D打印技術讓腿骨的“一個稜角一個角都十分精確”。

  光韻達3D打印事業部總經理柏松告訴《第一財經日報》記者,打印患者腿骨模型的關鍵步驟是在CT掃描后,輸入醫學圖像處理軟件,再重建三維模型,“模型採用的是光敏樹脂,精度達到0.1毫米。”

  港大深圳醫院骨科團隊根據模型制定出了精準的手術方案,在患者雙腿的股骨和脛腓骨多處截斷,然後每邊各將一根形似毛衣針的“髓內釘”插入骨髓腔內,串起被截斷的骨頭,重新拼成直線,並支撐和固定下肢。

  “不久的將來,小峰接受輔助訓練后就有望站起來,憑藉自己的雙腳獨立行走。”為小峰治療的醫生告訴本報記者。

  技術弱、應用難、成本高

  根據醫院的說法,幫助6歲的小峰獨立行走,這是3D打印技術首次應用於國內的脆骨病矯形手術。

  “3D打印在醫療領域主要用於三個方面:手術規劃模型、手術導板和移植。不過,移植領域尚未獲得國家的批准。”柏松告訴《第一財經日報》記者。

  不過,更多從事生物打印的企業面臨的最大問題仍是缺乏應用空間。

  《第一財經日報》記者接觸的十餘家企業表示,除極少數醫院願意嘗試應用3D打印技術外,更多的醫院不敢用,僅僅是測試。

  “因為它沒法納入收費體系,沒進醫保,醫療監督機構、衛生局也沒有去研究怎麼針對這種新興技術放開准入機制,或者用示範性項目的方式去支持它的發展。所以,企業面臨著有技術也沒法臨床應用的尷尬局面。”一名企業的管理人員向本報記者表示。

  此外,工業、航空航天、教育等領域近兩年對於3D打印的應用也剛啟動,“工業的佔比很模糊,因為連具體的產值都沒有,沒有機構來做這些統計。”楊繼全說。

  成本也是3D打印企業需要考慮的問題。以小峰為例,此次光韻達為他提供的3D打印腿骨模型是免費的,一根腿骨的成本在2000元左右。“但我們的3D打印設備是從德國進口,一台成本就超過400萬元。”柏松告訴本報記者,且包括成骨不全症在內的很多罕見病都不在醫保範圍之內。

  《第一財經日報》記者還從一些企業了解到,設計製造企業做3D打印的成本非常高,要達到和普通生產製造一樣的水平,要比常規成本高出50%左右。目前,政府尚無這方面的實質補助政策,且為企業服務的機構也很少。

  “更核心的問題是技術。”楊繼全表示,中國在3D打印上的技術差距主要體現在四方面:

  第一就是材料,性能、穩定性、適用性上都有很大提升空間,也沒有形成產業化。

  第二是設備,國內工業級別設備生產商有幾十家,桌面級有幾百家,但性能仍存在差距。

  第三是關鍵核心器件,國內幾乎是空白的。以燒結使用的最重要的激光器來說,幾乎是清一色的美國、德國設備。

  第四,也是最重要的軟件。軟件是3D打印的靈魂,沒有軟件就沒有設備。國外的大公司谷歌英特爾微軟等都已經提前布局。

  老教授兩個例子打動總理

  雖然中國3D打印產業正面臨多重困境,但國務院近日的3D打印專題講座反映出,一系列新技術正得到高層關注。

  《第一財經日報》記者了解到,盧教授在會上說,以3D打印為代表的“增材製造”的前景是“創材”,即按照材料基因組,研製出超高強度、超高耐溫、超高韌性、超高抗蝕的新材料。目前3D打印已製造出了耐溫3315攝氏度的合金,用於“龍飛船2號”,大幅增強了飛船推力。進而可以從“創材”到“創生”,即打印細胞製造器官,甚至把基因打印在細胞里實現基因變異。

  對於增材這一概念,李克強表示出強烈的興趣。他說,這給我們一個很重要的啟示:中國發展到今天,我們要瞄準下一個發展階段,要想由製造大國邁向製造強國,就需要在理念上提升一個層次。

  李克強同時稱,“增材”的理念非常符合我國的國情需要。我國的自然稟賦並不佔優,人均資源佔有量在很多方面都低於世界平均水平,“增材”的方式可能會對我國發展方式帶來顛覆性的重大轉變。不僅是3D打印,還有很多其他技術,要圍繞這一理念認真思考:怎樣轉變發展方式,走出一條推動中國產業、經濟邁上中高端的路子來。

  對於我國3D打印發展的現狀,盧院士介紹,相比國外,我國的研究起步並不晚,技術並不落後,某些方面還處於領先地位,但產業發展太慢,企業規模不足。我們國家應該及時拿出自己的應對策略來。

  “3D打印展現了全民創新的通途。”盧秉恆還在講座中說。

  他舉例道,2014年,美國GE公司挑戰3D打印,將飛機的一個零部件讓創客設計。收集的700多個方案中,第一名只用了原始結構的1/6的重量就完成了全部測試。設計者是一個19歲的年輕人,方案超過了GE公司的資深專家。

  力推“雙創”的李克強再次強調,提高中國製造整體競爭力,關鍵要用大眾創業、萬眾創新激發億萬人的創造活力。

  對於下一步的部署,李克強提出要深入推進簡政放權、放管結合、優化服務改革,完善政府監管方式,營造破束縛、匯眾智、促創新和維護公平的良好環境。

  深圳市新材料行業協會一位人士稱,3D打印是中國製造2025的一個代表性領域。投資方對任何利好政策都非常敏感,對產業的研究也非常細緻,不過要大規模應用還需要時間。

  秦國斌是東莞一家生產3D打印機的企業老闆,也是國內涉足3D打印行業較早的企業之一。此前一直生產杯墊之類的硅膠產品,三四年前開始接觸到3D打印概念后,謀求轉型。他告訴本報記者:“預計在今明兩年市場會出現爆發。”(記者王子約對本報道亦有貢獻)

看看這個吧

霍金想要探測比鄰星,有可能成功嗎?

>>全台最快速,高清1080p ...

蘋果購地以時光女神命名 疑有關電動汽車項目

>>全台最快速,高清1080p ...