來源:艾問人物 時間:2020-04-27 12:13:28 作者:艾問
2017年10月20日,在上海舉辦的第二屆SAMA國際論壇上,深圳摩方材料科技公司帶來了一個讓世界震驚的“小東西”。
這是一個僅有3mm高的埃菲爾鐵塔,比例精確,纖毫畢現(xiàn),更重要的是,它不是一件藝術(shù)品,而是一件工業(yè)制成品,來自摩方材料的微納米級3D打印技術(shù)。
微納米尺度的3D打印是目前全球最前沿的先進(jìn)制領(lǐng)域之一,而深圳摩方材料科技公司正是該領(lǐng)域,乃至超高精度3D打印行業(yè)的領(lǐng)軍者。
在摩方材料聯(lián)合創(chuàng)始人、首席技術(shù)官夏春光博士看來,這就是當(dāng)下中國最需要的硬科技。
從實(shí)驗(yàn)室到制造業(yè),被歷史扭動的“摩方”
出生于1980年的夏春光,一直走的是技術(shù)路線,“學(xué)霸”身份如影隨形。他先后獲得中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)理論與應(yīng)用力學(xué)學(xué)士、美國伊利諾伊大學(xué)工程力學(xué)碩士、機(jī)械工程學(xué)博士學(xué)位。
若不是遇見“3D打印”,夏春光可能會在實(shí)驗(yàn)室待一輩子。
2004年,在伊利諾伊大學(xué)讀博士的時候,夏春光首次接觸到了3D打印。“導(dǎo)師給了我一個3D打印的樣品,我覺得非常新奇”,夏春光在采訪中回憶說,“我記得是單純打印了一個光學(xué)的網(wǎng)格,對著燈光就會發(fā)生不同的顏色,當(dāng)時叫結(jié)構(gòu)光學(xué)?!?/p>
當(dāng)理論照進(jìn)現(xiàn)實(shí),夏春光逐漸明晰了“學(xué)以致用”的道理,畢業(yè)后,他一腳踏入了制造業(yè)領(lǐng)域。
在美國泛林集團(tuán),夏春光做半導(dǎo)體涂層設(shè)備,還設(shè)計(jì)過世界最快的半導(dǎo)體原子層沉積設(shè)備。在阿斯麥,他又著手參與設(shè)計(jì)新一代的光刻機(jī)EUV。
在這些國外的行業(yè)巨擘麾下,夏春光的才華得以施展,但他總有壯志難酬的感覺。
這幾年,3D打印技術(shù),很快從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)到大眾視野,關(guān)注度的飆升和技術(shù)的爆炸,愈發(fā)讓夏春光坐立不安。
“想做世界領(lǐng)先的3D打印,必須自己創(chuàng)業(yè)!”夏春光心底響起了一陣陣回音。
2018年,在3D高端精密打印行業(yè)內(nèi)專注探索了十幾年的夏春光終于從美國加州回國,追逐心中的聲音,他來到深圳后,聯(lián)合創(chuàng)辦了深圳摩方材料科技公司。
夏春光設(shè)計(jì)建造了摩方的所有產(chǎn)品線,專注于開發(fā)世界領(lǐng)先的精密3D打印技術(shù),并很快有所突破。他是世界最新的滾刀式微立體打印和浸入式微立體打印技術(shù)的獨(dú)立發(fā)明人,并同時在中美申請了專利。
目前,作為全球唯一一家可以生產(chǎn)2μm(微米)精度3D打印設(shè)備的企業(yè),摩方材料科技憑借其硬科技實(shí)力,已成為超高精度3D打印行業(yè)的先行者和領(lǐng)導(dǎo)者。
學(xué)以致用——當(dāng)科技力與生產(chǎn)力結(jié)合時,產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)不僅僅促成技術(shù)的飛躍,而且能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益,甚至創(chuàng)造出中國制造業(yè)“彎道超車”的機(jī)會。
既要現(xiàn)在,也要未來,資本與市場為何都看好摩方?
2016年6月,摩方材料獲得來自松禾資本、移盟資本、光之華基金的2700萬元天使輪融資;
2017年8月18日,摩方材料完成6000萬元A輪融資,深創(chuàng)投領(lǐng)投;
2019年8月,宣布完成由海通證券旗下基金領(lǐng)投,松禾資本、張家港基金、建設(shè)銀行等多家知名投資機(jī)構(gòu)跟投的A+輪融資……
就像摩方的微納米級3D打印技術(shù)被《麻省理工科技評論》列為2015年全球十大顛覆性技術(shù)突破第二名一樣,在創(chuàng)投圈,摩方科技也被公認(rèn)為是“最值得投資的科技公司”。
資本看好摩方的前景,市場已經(jīng)認(rèn)可了它的現(xiàn)在。
微納米尺度的3D打印是目前全球最前沿的先進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)域,復(fù)雜三維微納米結(jié)構(gòu)在微納機(jī)電系統(tǒng)、精密光學(xué)、生物醫(yī)療、組織工程、新材料、新能源、高清顯示、微流控器件、微納光學(xué)器件、微納傳感器、微納電子、生物芯片、光電子和印刷電子等領(lǐng)域有著巨大的市場需求。
這些領(lǐng)域看似高端,實(shí)際卻與每個人息息相關(guān)。
夏春光介紹,微納米尺度的3D打印,理論上來說,可以覆蓋大部分領(lǐng)域。“5G光纖的插頭,陶瓷天線,用于在人體內(nèi)釋放藥物的微型膠囊機(jī)器人,甚至是血管這樣的器官。”
“小”意味著無限可能,也意味著“低成本”和“高效”,這一點(diǎn)很好理解,同樣的材料和時間成本,可以同時打印1000個血管支架,卻不夠生產(chǎn)一塊鍵盤。而1000個血管支架的價值,比一個鍵盤可要大多了。
正因如此,摩方科技成立僅1年,就與上汽集團(tuán),航天科工集團(tuán),中國商飛,中國兵器集團(tuán),歌爾股份,京東方,開立醫(yī)療,核9院等眾多國內(nèi)知名企業(yè)緊密聯(lián)系在一起。
截至2020年春天,有來自十個國家的437個客戶,選擇了摩方,其中不凡世界五百強(qiáng)企業(yè),GE醫(yī)療,波音,Merck,Amphenol等等。
同時擁有現(xiàn)金流和無限的想象空間,如此企業(yè),資本怎能不愛?
從芥子到須彌,中國制造業(yè)需要摩方
30年前,查爾斯·哈爾成立了世界上第一家生產(chǎn)3D打印設(shè)備的公司:3DSystems公司。此后,3D打印就成為全世界最炙手可熱的前沿科技,“它將徹底改變制造業(yè),并重新塑造未來。”已經(jīng)成為一個行業(yè)共識。
轉(zhuǎn)回制造業(yè),盡管被稱為“世界工廠”,但制造業(yè)確實(shí)是中國工業(yè)的一大痛點(diǎn):因?yàn)槿狈A(chǔ)和積累,中國工業(yè)盡管發(fā)展快速,卻始終處于追趕地位,改革開放之后,盡管憑借更低的人工成本、更高的工人素質(zhì)和效率,讓中國成為“世界工廠”,但仿制和低端,始終是中國制造難以回避的一個痛點(diǎn)。
近些年,在中國企業(yè)的努力下,這一印象有所改觀,但是,人力成本的上升,正在促成新一輪的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,目的地是南亞和東南亞。
3D打印,將是中國制造業(yè)彎道超車的機(jī)會。
熟悉西方市場的夏春光認(rèn)為,在傳統(tǒng)的3D打印領(lǐng)域,中國同樣落后于歐美,但是,在更細(xì)分和精密的領(lǐng)域,中國企業(yè)已經(jīng)開始領(lǐng)先。
不止是摩方,中國證券網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,近年來,中國3D打印行業(yè)始終保持每年60%到100%的增速,如今,3D打印技術(shù)有兩個趨勢,一個是成型尺寸越來越大,一個是越來越小,這兩個趨勢中,有兩家中國公司嶄露頭角,一家是在2017年10月發(fā)布了全球最大SLM金屬3D打印機(jī)的西帝摩,一家就是摩方。
2015年工信部發(fā)布了《國家增材制造(3D打?。┊a(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃(2015-2016)》,首次明確將3D打印列入了國家戰(zhàn)略層面,指出對3D產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了整體計(jì)劃。
“相比全球平均水平,我國的3D行業(yè)的市場規(guī)模增速驚人。2011年國內(nèi)3D打印行業(yè)整體收入僅為約10億元人民幣,到2015年已達(dá)到78億人民幣,復(fù)合增長率近70%。預(yù)計(jì)到2018年,我國3D打印行業(yè)規(guī)模將超過200億元人民幣。2020年我國3D打印行業(yè)規(guī)模將超過350億元人民幣。”
傳統(tǒng)的切削加工,包括機(jī)械、激光、超聲切削,都屬于減材制造,其缺點(diǎn)在于成本高、裝配難度大、精度低。而摩方掌握的技術(shù),能夠輕易制造“微米”級的產(chǎn)品。
勤儉的中國人,向來不喜歡浪費(fèi),也更青睞個性化制造,古文《核舟記》曾經(jīng)成功滿足了“納須彌于芥子”的浪漫想象,但摩方在做的,是將幾千年的夢想變?yōu)楦埠说默F(xiàn)實(shí)。
未來十年,夏春光希望“當(dāng)人們能夠在提供全球最精密的3D打印的公司和摩方之間劃個等號,也希望十年之后,仍有熱情,仍在鉆研開發(fā)新的技術(shù)?!?/p>
更重要的是,愿十年后,中國制造業(yè)能乘風(fēng)而起,扶搖而上,屹立于世界之巔。
艾誠:人類科學(xué)的極限里,打印精密材料到底最細(xì)能細(xì)到什么程度?
夏春光:目前是200納米左右,但真正在工業(yè)上的應(yīng)用,最細(xì)的是摩方,兩微米,現(xiàn)在是世界第一。兩微米就是頭發(fā)的差不多四十分之一,肉眼無法看見,用顯微鏡才行。
艾誠:人眼都看不見的材料都用來做什么?
夏春光:光學(xué)器件,各種工程器件等等,往往要求不超過十微米的精度,你的加工的尺寸誤差必須小于十微米,這個就要求加工的機(jī)器,它的精度要高,比如說我們的兩微米打印機(jī)。
比如說治療青光眼,現(xiàn)在有一種技術(shù),為了釋放青光眼病人的眼壓,它會手術(shù)安裝一根很小的針,那個針是有孔洞的,戳到眼睛里來釋放這里面的壓力,那個針也是非常小,大概100微米左右,但里面也還有一個幾十微米的洞,這就需要運(yùn)用兩微米的技術(shù)才能精確的控制那些洞,因?yàn)槟切┒吹拇笮≈苯涌刂苹颊哐劬毫Υ笮 ?/p>
艾誠:從全球半導(dǎo)體制造商的工程師,轉(zhuǎn)身成為一名聯(lián)合創(chuàng)始人,您生活最大的變化是什么?
夏春光:操心的事兒更多了。以前是別人給你項(xiàng)目,比如說我是個工程技術(shù)人員,我負(fù)責(zé)的是工廠的技術(shù),項(xiàng)目管理也是別人管理,是另外一個,要項(xiàng)目主管來管,這些事你現(xiàn)在都得自己干,因?yàn)槲沂鞘紫夹g(shù)官,人員的移動、培訓(xùn)、招聘等很多事情都需要負(fù)責(zé),總之自己變得比以前更忙了,但是感覺到自己更高興了,因?yàn)楝F(xiàn)在做的事情是自己想做的事情。
艾誠:身份的轉(zhuǎn)變,對您來講內(nèi)心有沖突嗎?
夏春光:是自然而然的轉(zhuǎn)變。畢業(yè)的時候,我們看到了3D打印的市場需求。有一位工業(yè)界的從業(yè)者抱怨,傳統(tǒng)的微注塑在打印非常小的器件,要花很多錢,很多的時間,去開金屬模具,然后才能做這一件。然后我們想這要是能用3D打印的話,將降低很多成本,這將是一個巨大的市場。
所以我們創(chuàng)立了摩方做精密打印,用這項(xiàng)技術(shù)作為傳統(tǒng)微注塑技術(shù)的一種重要補(bǔ)充,就是說客戶有了一種想法,有了一種模型設(shè)計(jì),我們不用他們花很多錢,很多時間,他們用我們的技術(shù),我們的產(chǎn)品用一個星期,而不是幾個月,就能做出來客戶要求的設(shè)計(jì),測試這個設(shè)計(jì)的可靠性。
艾誠:你用了一個關(guān)鍵詞叫補(bǔ)充,而不是替代。所以您覺得3D的精密制造其實(shí)并不能替代傳統(tǒng)制造?
夏春光:不能,是一個非常好的補(bǔ)充。再比如說還是這個部件,這是個通信連接器模塊,你如果要的是幾百萬件,那3D打印是不合適的,因?yàn)檫@個單個部件價格的趨勢,對于傳統(tǒng)加工它是隨著數(shù)量增加慢慢的下降的,開始比較高,但是3D打印的單價趨勢基本是平的,開始比較低,兩種方法的單價交界點(diǎn)對應(yīng)的數(shù)量就是我們要補(bǔ)充的地方。
艾誠:之所以吸引艾問的團(tuán)隊(duì)來到中國深圳來拜訪摩方,一個很大的原因是,我們在MIT麻省理工的科技評論中發(fā)現(xiàn)摩方連續(xù)被評為全球顛覆性的技術(shù)之一,它到底有多顛覆?
夏春光:顛覆在于用這個技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)很多傳統(tǒng)技術(shù)不能做的加工。
比如說一個美國的客戶找我們的做一個非常緊急的生物芯片的器件,那里面有好多100微米的孔,他找了美國市場上好多打印服務(wù)商,都不滿意。
用傳統(tǒng)的加工開模,至少要上萬美元的開模費(fèi)用,要等一兩個月,但是他又急著要,所以他就直接問摩要多長時間,我們看了一下那個模型,這個對我們來說是非常簡單的件,我們一個星期,一個部件才1000人民幣就給了他。
兩個月壓縮到一個星期,幾萬美元壓縮到1000人民幣,極大地節(jié)約了時間成本和經(jīng)濟(jì)成本。
2015年,工信部首次明確將3D打印列入了國家戰(zhàn)略層面,并從2017年以來,推出15項(xiàng)關(guān)于3D打印的政策,其中7項(xiàng)涉及3D打印材料產(chǎn)業(yè),需求+政策助推3D打印材料市場規(guī)模增長。預(yù)計(jì)2020年,中國3D打印材料市場規(guī)模將達(dá)到57億元,2024年預(yù)計(jì)超過160億元。3D打印材料市場前景可觀。在全球范圍內(nèi),摩方材料科技已擁有巨大市場空間。從通訊到醫(yī)療,從制造到建筑,摩方憑借其卓越的硬科技技術(shù),服務(wù)著近五百家遍布世界各地的企業(yè)。
艾誠:哪些領(lǐng)域會廣泛應(yīng)用著這么精密的,精度的微小材料?
夏春光:很多個行業(yè),有通信行業(yè)的,用于手機(jī),用于通信,現(xiàn)在5G的光纖,很多光纖束要接插件,通信的接插件;有用于可在人體內(nèi)釋放藥物的微型膠囊機(jī)器人的;還有一些生物上進(jìn)行血液處理的過濾器、過濾膜,這些領(lǐng)域都應(yīng)用很多。
艾誠:中國的精密制造,尤其在3D打印的領(lǐng)域,大概處于什么樣的一個歷史階段?
夏春光:在3D打印領(lǐng)域,中國相對于歐美的技術(shù),目前落后一二十年。現(xiàn)在大部分中國的其他3D打印,他們的技術(shù)你會發(fā)現(xiàn)一二十年前歐美已經(jīng)做了。然后從摩方開始我們改變了,在一定領(lǐng)域開始領(lǐng)先。
艾誠:一份來自中國證券網(wǎng)的數(shù)據(jù)報告顯示,近年來,中國3D打印的行業(yè)始終保持每年60%到100%的一個增速,為什么增速會這么快?
夏春光:就是3D打印是傳統(tǒng)加工方式的一種重要補(bǔ)充,越來越多用戶意識到3D打印的優(yōu)越性。比如說汽車制造業(yè)、醫(yī)療、電子通訊、微觀力學(xué)等行業(yè)。
艾誠:這其中你發(fā)現(xiàn)了什么樣的規(guī)律和機(jī)會嗎?
夏春光:整個市場也發(fā)現(xiàn)了3D打印的優(yōu)勢,不管在中國還是在歐美,他們也發(fā)現(xiàn)了3D打印的優(yōu)勢,所以我們中國的3D打印行業(yè)也在迅猛的發(fā)展,比如說西安鉑力特已經(jīng)進(jìn)了科創(chuàng)板,做金屬3D打印。
摩方是做非金屬的打印,我們開發(fā)出了世界最精密的3D打印設(shè)備,出口到歐美,這就說明了中國的3D打印也在向世界靠近,某些領(lǐng)域甚至領(lǐng)先了世界,比如我們馬上要發(fā)布的第二代更先進(jìn)的打印機(jī),在幾微米的精度下,它的速度和材料的選擇上都是世界領(lǐng)先的,不僅能打印高分子塑料件,還可以打印世界上最精密的陶瓷部件。
艾誠:作為聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官,您如何規(guī)劃摩方的技術(shù)的未來?
夏春光:效率對于制造業(yè)來說至關(guān)重要,決定企業(yè)盈利還是虧損。首先,出發(fā)點(diǎn)是我們的第一代產(chǎn)品,已經(jīng)得到了整個3D行業(yè)的認(rèn)可。然后以這一代產(chǎn)品為基礎(chǔ),開發(fā)第二代產(chǎn)品,提高3D打印的效率,從一代到二代,理論計(jì)算是至少提高七倍的效率。
增材制造有增材制造的好處,減材制造有減材制造的好處,未來,如果我們能把這兩個結(jié)合起來,開發(fā)一種技術(shù),這將是革命性的。
艾誠:預(yù)見未來。十年之后的摩方在世界的精密制造行業(yè)會扮演著什么角色?十年之后您自己會是什么樣子?
夏春光:我希望當(dāng)人們說起摩方精密制造,能夠在全球最精密,提供最精密的3D打印的公司和摩方之間劃個等號。
十年之后我自己,我想我對于3D打印、精密制造有很大的熱情。我想十年之后我應(yīng)該開發(fā)一種新的,增材和減材相結(jié)合的一種新的產(chǎn)品,新的技術(shù),再傳播它。
責(zé)任編輯:陳近梅