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綠智增材傅左強:3D打印作再生耗材的一個先行者

數年前,3D打印仿若一夜間聲名鵲起,成為了媒體、資本、創業的寵兒。同時,與之齊名的還有人工智能,它們都被譽為是新風口、新方向。后來,人工智能倒是一路狂奔向前,計算機視覺、智能算法、機器人、自然語言理解等都已經走向落地;3D打印卻是在經歷了一輪洗牌后逐步從火熱回到了尋常。

如今,與其說3D打印沒那么火了,倒不如說在吹擂臌脹的“泡沫”碎裂后,從業者更能夠以一顆平常心摸索出真正的產業化之路。

剛需是衡量技術落地的切實標準

2016年中國3D打印技術產業聯盟執行理事長羅軍的一席話解開了行業洗牌的緣由,他說:“絕大多數人并不是真正懂3D打印,對其缺乏足夠認知。如今很多3D打印企業十年后將不復存在,因為3D打印還不是最真實的模樣,技術還處在深刻的變革中。”

最終,并未等到10年后,這一年就成為了3D打印洗牌的一年,無數公司退場,技術創新不足、工藝水平落后、價格高、產品同質化等都成為了壓垮許多3D打印公司的稻草。3D打印熱度隨之降下來,但這也成為了行業埋頭提升技術、提升工藝、做好產品修煉“內功”的好時機。

作為其中的從業者,在綠智增材創始人傅左強看來,3D打印的機會主要在醫療、消費工藝品、建筑等領域。其中,醫療領域的應用主要是人體器官、組織的移植,比如通過3D生物打印技術打印的心臟、骨頭植入;日常消費工藝品方面則包括瓷器打印、文具打印、機械手臂、家具產品等;建筑領域則包括混凝土打印的房間、售樓部的沙盤模型等。

可以看到,這些方向的核心在于它們是用戶的真實需求,而這也是3D打印技術落地走向產業化的切實標準。以3D生物打印技術為例,在美國目前就有超過2000名兒童在等待器官移植,超過10萬人等待配對器官,而借助3D生物打印技術打印出人體器官、組織能夠很好的解決這一問題,甚至還能減少器官的排斥。與此同時,3D打印的陶瓷已經走向工業級,建筑領域也早已投入使用。

來自安徽的綠智增材獨特之處在于其攻克的方向是3D打印再生材料,核心是將廢舊塑料變成3D打印耗材。

據傅左強介紹,這個想法最早來自于一篇新聞報道。報道中提到國外有人想要將廢舊塑料變成3D打印耗材。當時報道的對象并未作出實際的產品出來,但卻給了傅左強和他的伙伴們一個思路。于是,就這樣他和團隊正式踏入了3D打印的“大門”。

首個將廢舊塑料變成3D打印耗材的授權專利

綠智增材將廢舊塑料變成3D打印耗材的工藝流程,簡單來說如下,其主要是將清洗干凈后的廢舊塑料采購回來,通過多級冷卻的方式將塑料冷凍,達到脆化溫度后進行研磨變成微米級粉末。隨后,其通過后續的改性步驟,加入特定的改性劑與粉末混合,之后送入螺桿擠出機,生產出3D打印再生線材。這一整套工藝方法就是綠智增材的核心自主專利。

傅左強表示,其中最難的就是將塑料變成粉末的方法。他說:“由于塑料遇到高溫會融化,所以其需要解決的是如何讓塑料在不融化的情況下粉碎成粉末。高溫不行,我們就從低溫入手,低溫冷凍這一塊在中醫藥、橡膠領域應用較多,塑料很少有人去嘗試。我們經過探索后發現在零下幾十度的情況下,塑料可以直接粉碎成粉末。但在這個過程中冷凍時間、溫度、冷卻劑的使用都是不小的難點。”

于是在克服了一個個難關后,其拿到了從廢舊塑料到3D打印耗材的國內首個授權專利。

但拿廢舊塑料做成的3D打印耗材和市面上的全新3D打印耗材相比,究竟有什么不同和優勢呢?

據傅左強說,市面上主流的3D打印耗材公司主要的耗材都是PLA和ABS等,和其用廢舊塑料來做耗材的方向不同。而至于競爭優勢,主要體現在價格、品質以及生產過程幾個方面。

價格方面,PLA、ABS這類全新3D打印耗材售價在40元-60元,優質的在80元-100元,價格更高的能夠達到200元甚至3000元。而綠智增材的生產成本和這些耗材的成本相比僅為它們的三分之一。

品質方面,在調研后他們發現如今應用最廣泛、量最大的集中在桌面級和準工業級這些領域的應用,因此,也將自己的耗材定位在這些領域。并基于此主要針對桌面級和準工業級應用方面看重的指標下功夫,包括收縮率、斷裂伸長率、斷裂拉伸強度以及彎曲模量幾個方面。

“我們的耗材指標與市面上同等級的PLA材料相比,我們的指標更符合定位領域。”他說。

目前,綠智增材的產品已經在2018年10月進行了小規模生產,未來即將進入量產。

做3D打印再生耗材的一個先行者

從一個研究課題做到注資500萬的創新公司,傅左強和他的伙伴們一直在探索,也致力于成為3D打印再生耗材的先行者。

在3位博士、4位碩士和數位本科學生的努力下,公司目前也已經成功研發出兩款產品:一款再生PP耗材,主要應用于文化創意、教育、禮品等桌面級打印耗材;另一款再生PET耗材,主要用于模組零件、汽車部件、電子消費品等準工業級打印耗材。

關于明年的計劃,傅左強透露,明年會在第一季度完成生產線調試,全面生產并銷售產品。同時也會針對其他產品進行一些前期的基礎開發,爭取在第四季度做出初樣。


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