巴斯夫成立3D打印子公司分析

2017年9月1日，世界最大化工企業(yè)之一德國巴斯夫在德國海德堡成立了巴斯夫3D打印解決方案有限公司，新公司致力于建立和擴大3D打印領域的材料、系統(tǒng)解決方案、組件和技術服務等方面業(yè)務。這是2015年巴斯夫與湖南華曙高科技有限責任公司合作開發(fā)新型尼龍3D打印材料以來，進軍3D打印行業(yè)的又一項重要舉措，對我國化工集團多元發(fā)展跨界3D打印領域具有重要借鑒意義。

背景

材料問題制約3D打印產業(yè)發(fā)展

3D打印不僅是一場制造革命，也是一場材料革命。3D打印專用材料決定了3D打印產品及服務的品質。隨著3D打印技術的深入開發(fā)和應用，3D打印材料已經從最初的樹脂、塑料材料拓展到現(xiàn)在的金屬、陶瓷、生物材料，材料已超過300種，但依然面臨專用材料品種少，供應商數(shù)量不足，材料性能不佳以及價格較高的問題，嚴重制約了3D打印技術的普及。

非金屬3D打印材料用途極廣

非金屬3D打印材料包括樹脂材料、工程塑料、陶瓷材料等。光敏樹脂材料最早應用于3D打印技術，現(xiàn)已在醫(yī)療、精密鑄造、文化創(chuàng)意等領域獲得初步應用。塑料材料包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）、聚乳酸（PLA）、聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚醚醚酮（PEEK）等，由于其良好的強度、耐熱性和抗老化性，已經成為應用最廣泛的3D打印材料。例如，在術前規(guī)劃領域，通過熔融沉積工藝（FDM）成形的ABS模型能夠幫助外科醫(yī)生開展模擬手術，提高治療成功率；在教育領域，塑料3D打印正走進中小學課堂，成為激發(fā)學生創(chuàng)新能力的方式；在汽車領域，3D打印的尼龍結構件可替代部分傳統(tǒng)零部件，節(jié)省制造成本并提高燃油經濟性。此外，工程塑料在航空航天、模型設計等領域也獲得了一定的應用。而石油化工行業(yè)作為光敏樹脂、工程塑料等非金屬3D打印材料的上游產業(yè)，其原材料品質和制備工藝影響著材料的性能和3D打印技術的應用。

巴斯夫較早布局3D打印行業(yè)

德國巴斯夫公司（BASF）成立于150多年前，全球擁有11.3萬員工，主營業(yè)務涵蓋化學品、塑料、纖維、天然氣、原油等領域。2015年，巴斯夫與3D打印設備公司華曙高科和德國3D打印服務公司Laser-Sinter Service合作，共同開發(fā)新型3D打印材料——PA-6粉末。2016年，巴斯夫加入惠普公司推出的多射流熔融（MJF）3D打印機的材料平臺開放計劃，利用其在工程熱塑性塑料、聚氨酯、尼龍、丙烯酸酯、功能添加劑、穩(wěn)定劑和顏料等材料領域的技術積累，為惠普公司開發(fā)適用于多射流熔融技術的3D打印材料。此外，在Essentium Materials公司的創(chuàng)新性技術Flash Fuse的材料開發(fā)過程中，巴斯夫也發(fā)揮了巨大作用。

案例介紹
案例經過
據巴斯夫官網消息，9月1日，德國化工企業(yè)巴斯夫成立了巴斯夫3D打印解決方案有限公司（BASF 3D PrintingSolutions GmbH），總部與巴斯夫創(chuàng)新實驗室共同設立在德國海德堡。新公司致力于建立和擴大3D打印領域的材料、系統(tǒng)解決方案、組件和技術服務等方面的業(yè)務，專注于汽車、航空航天和消費品等典型的工業(yè)行業(yè)應用。

后續(xù)發(fā)展

巴斯夫將充分利用其在塑料和纖維業(yè)務領域的技術優(yōu)勢，積極布局3D打印業(yè)務，將其作為集團價值鏈提升的重要方向，重點投入。一方面，通過并購，著力拓展3D打印材料領域。巴斯夫已于今年8月收購荷蘭3D打印材料公司Innofil3D，布局3D打印線材。另一方面，通過與用戶企業(yè)聯(lián)合研發(fā)，增加3D打印材料種類。巴斯夫將與惠普公司、Essentium Materials公司和Prodways公司等外部合作伙伴合作研發(fā)專用新材料。最終，巴斯夫將向3D打印系統(tǒng)解決方案提供商轉變，提供“一攬子”的3D打印系統(tǒng)解決方案。

簡      評

中國企業(yè)應重視在3D打印材料領域的布局

我國在3D打印專用材料領域的發(fā)展仍然滯后，面臨材料選擇局限性較大，品種少，供應商少，高性能材料嚴重依賴進口的現(xiàn)狀。目前國內只開發(fā)出鈦合金、高強鋼等幾十種金屬和非金屬材料。而國外已經開發(fā)出幾百種3D打印材料，發(fā)達國家一家公司就能開發(fā)出幾十種，甚至上百種材料，如美國Stratasys公司有120余種3D打印專用材料。加強3D打印材料的研發(fā)，不僅可以擺脫受制于人的局面、向附加值更高的上游產業(yè)鏈延伸，同時也將抓住巨大市場機遇。據中國增材制造產業(yè)聯(lián)盟對國內3D打印規(guī)上企業(yè)的統(tǒng)計數(shù)據顯示，3D打印材料的產值約占行業(yè)總產值的1/4。據Smartech預測，2018年全球3D打印材料市場的收入將達到25億美元，2022年有望增至68億美元，發(fā)展?jié)摿�巨大�?br />
3D打印材料供應商應與設備制造商加強合作

對于不同的3D打印材料，其成形質量與3D打印設備的工藝參數(shù)密切相關。而材料供應商往往不具備3D打印技術積累，開發(fā)的材料無法為3D打印設備提供最佳的使用狀態(tài)。國際上很多材料供應商與設備制造商合作，打通材料研發(fā)與設備制造的關鍵環(huán)節(jié)，優(yōu)勢互補，提升3D打印材料的競爭力。德國巴斯夫與湖南華曙高科聯(lián)合開發(fā)新型SLS打印設備及材料；韓國LG公司與Stratasys合作為其供應高性能合成樹脂ABS；北京太爾時代與國內外的化工產品供應商合作，推出高性能FDM成型材料ABS04。國內的一些化工企業(yè)也與3D公司達成合作協(xié)議，布局3D打印材料市場。中國石化巴陵石化與湖南華曙高科合作，共同開發(fā)彈性體粉末材料和SLA環(huán)氧樹脂，推進3D打印技術創(chuàng)新；煙臺萬華化學集團與山東三迪時空合作建設智能制造科技產業(yè)園耗材實驗室，共同開發(fā)塑料、樹脂等3D打印材料，推廣3D打印材料的應用。上游材料供應商與設備制造商合作，針對3D打印設備和工藝研發(fā)專用材料，更好地發(fā)揮材料性能，達到理想的成形效果，促進3D打印技術的推廣和應用，這一合作模式為中石油、中化集團等化工企業(yè)進軍3D打印材料領域提供了重要的參考和借鑒。


注：本文引自賽迪智庫內部刊物——《案例》（2017年第30期）