迭代仍在继续颠覆却越来越难。3D Systems推出的首台商用3D打印机SLA-1光固化3D打印正处在一个微妙的十字路口。更准确地说它正在进入技术平台期。当前主流路线逐渐逼近现有框架下的天花板底层创新已经越来越难。不可否认技术仍会继续迭代但下一轮增长很难再只靠硬件参数推动。更高性能的材料以及自动化、规模化量产方案将成为新的关键。01—光固化三岔路SLA、DLP与LCD如果把3D打印行业比作一场长跑光固化无疑是最早起跑的选手。1983年查克·赫尔Chuck Hull发明SLA 3D打印技术并将其命名为“立体光刻”。1984年他提交相关专利申请1986年SLA设备开始走向商业化查克·赫尔参与创立3D Systems。3D打印产业化之路也由此拉开序幕。此后光固化技术逐渐形成三条主要路线采用激光逐点扫描的SLA、通过数字投影整层曝光的DLP以及使用液晶屏作为掩膜的LCD。SLA是光固化3D打印的先行者。它通过紫外激光逐点扫描并固化液态树脂在成型精度、表面质量和大尺寸制造方面具有明显优势。DLP的变化在于用整层曝光替代激光逐点扫描。其核心是德州仪器于1987年发明的数字微镜器件DMD通过投影一次性固化整层截面通常被视为第二代光固化成型技术。凭借速度、精度和小尺寸批量制造能力DLP主要应用于齿科、珠宝铸造、精密零件和功能材料等专业场景。LCD是后来者也是最彻底的成本颠覆者。它以紫外LED作为背光通过液晶屏显示每一层的截面图案透光区域固化树脂遮光区域保持液态从而完成整层曝光。借助成熟的面板供应链大幅降低设备价格将高精度光固化3D打印带入消费级市场。02—新品还在发布变化却越来越小近几年光固化设备仍在进步。工业级SLA通过多激光、大幅面和自动化提高产能。联泰科技推出的RSPro800 X采用四激光方案打印速度最高提升60%Formlabs推出的Form 4从此前的激光扫描转向面曝光最高速度达到100毫米/小时相比Form 3提升2至5倍。消费级LCD设备也从8K、12K继续升级到14K、16K。以爱乐酷、纵维立方等企业的产品为例树脂加热、自动供料、自动调平、智能监测和更均匀的光源正在逐渐成为新品的重要卖点。但这些变化大多还是属于现有技术框架下的工程优化。对普通用户而言12K与14K在常规手办和模型上的实际差别并不明显对工业客户而言多激光虽然提高了生产效率却也推高了设备成本并未改变SLA原有的生产流程。因此我们最直观的感受是新品代际差异越来越小用户的换机动力也越来越弱。03—技术迭代缓慢正在削弱增长动力过去几年的FDM市场提供了一个鲜明对比。FDM的变化不只是打印速度提高而是自动调平、振动补偿、多色打印、多材料、耗材管理、远程控制和模型平台共同进化。拓竹H2D等设备已经把双喷头、多材料以及激光加工等复合功能带入桌面制造。用户能够直接感受到以前需要手动完成的事情现在可以自动完成以前难以实现的多色、多材料零件现在可以直接打印。相比之下光固化技术路线本身趋于成熟SLA的精度、DLP的速度、LCD的成本三者在物理层面已接近各自的天花板。至少目前行业尚未看到足以改变市场的颠覆性突破企业推出新品的速度也明显放缓。与此同时光固化还受到两侧技术的挤压。面向个人、教育和工作室用户FDM正变得更易用并逐步覆盖高质量外观件和多材料打印面向工业制造金属3D打印设备也在向小型化、低门槛和低成本发展可直接制造高价值终端零件。04—应用增量的突破口仍在材料光固化并不缺少应用。齿科已覆盖牙模、手术导板和义齿陶瓷光固化正进入医疗、半导体和航空航天手办、雕像支撑着消费级LCD市场大型SLA则长期应用于汽车手板、鞋模和精密铸造。问题在于这些市场大多已经发展多年近几年很少再出现能够带动大量设备需求的新应用。因此材料可能成为光固化下一阶段的重要突破口。普通光敏树脂存在易脆、耐候性和长期力学性能不足等问题使大量产品仍停留在模型和原型阶段。更耐冲击、耐高温的工程树脂可以拓展功能件市场高回弹、耐疲劳的弹性体可以进入鞋类、护具和机器人柔性结构陶瓷、生物相容等功能材料则有望打开医疗、半导体和高端制造市场。鞋类就是一个典型案例。Carbon、博理科技已分别联合阿迪达斯、星世线STARAY推出3D打印鞋类产品为光固化进入终端消费市场打开了新空间。这背后不只是设备速度的提升更关键的是弹性材料性能实现了突破。▍写在最后今天真正值得讨论的不是光固化会不会消失而是当硬件迭代进入瓶颈后它将靠什么迎来下一轮增长。光固化接下来的突破材料肯定是一方面而另一个方向则是简化清洗、固化等后处理流程让树脂操作像FDM换料一样方便并推动生产从单件打印走向连续化、自动化。只有这些核心问题得到解决用户才能再次感受到明显的代际升级市场也会重新获得换机和扩产的动力。光固化3D打印没有到头但它已经走到了必须改变方向的节点。未来真正决定增长的是更自动化的生产方式、更高性能的材料以及能够规模化落地的新应用。