AI赋能3D打印生产系统，复合材料3D打印潜力可达百亿美元

金属和碳纤维3DMarkforged，2020年营收达7000万美元，已在2021年2月宣布借壳上市纽交所，估值21亿美元，募资4.25亿美元。



△基于FFF挤出技术的Markforged Metal X 金属3D打印机



△Markforged 连续碳纤维3D打印机

南极熊了解到，《Wohlers reports》数据显示，Markforged的碳纤维3D打印机、金属3D打印机等产品，2019年的时候出货量就达2800台，工业3D打印机市场占有率超过10%，位居全球第二位。对于一个创立于2013年的3D打印企业来说，这成绩相当耀眼。

Markforged的3D打印核心技术有哪些？运营模式有哪些创新？为什么发展如此迅猛？针对中国的庞大市场需求，有什么计划？

带着这些问题，2021年3月，南极熊专访了Markforged亚太区应用工程部门主管Alan，为我们道出了天机。

完整3D打印生产系统平台

Markforged以复合材料3D打印机和桌面金属3D打印机而闻名，专注于开发工业上的3D打印应用。工业上的应用一般对材料性能要求很高，要有紧密精准的生产流程控制能力，打印信息流动保密到位。 Markforged 针对客服需求开发新的产品和技术，包括材料、软件和硬件。和其他很多3D不同的是，Markforged 思考的是一个全面的3D打印生产系统，不只开发材料或打印机，而是帮助客户完成由图纸到打印生产成品的整个过程，其中需要的3D打印机、材料、软件、流程控制等都是很重要的部份。Markforged 的Digital Forge系统，就是把上面的整套过程都在一起了。



Digital Forge是一个完整的优化增材制造系统平台，包括可靠耐用的3D打印机等硬件，工业级高质量的材料，先进、可靠、简单、易用、安全的软件，直接直观的流程控制及可预计的结果。量产零件的时候，可重复性就显得非常重要。



△软件+硬件+材料。打印金属材料时，差异化的软件平台，将打印速度提高2倍，烧结时间减少42%，气体消耗减少65%，打印容积提高15%，功能使用率提高了150%。数据来自Markforged提交给SEC（美国证券交易委员会）的上市路演PPT《Additive 2.0 Today（增材制造2.0时代）》

南极熊了解到，Digital Forge这种全流程的3D打印平台，逐渐成为了产业应用的趋势和方向。一些有实力的3D打印企业，也正在往这个方向努力，像Formlabs、Carbon3D等，都是佼佼者。



△Markforged主要的3D打印硬件产品。

融入机器学习能力，3D打印质量自我进化

Digital Forge系统的强大之处在于，可以实现每一次打印都比上一次更准确。用户打印零件的时候，把图纸数据上传到云端，由云端对数据进行集中处理后，再发送给3D打印机端去执行打印命令。这样做有个明显的好处：所有用户的打印流程经验，都会累计到云端平台，整个系统就可以进行自我学习和进化。



Markforged把它命名称为Blacksmith(铁匠)，又叫Adaptive Manufacturing(适应性制造/自调性制造)，是在传统的切片和刀路软件上加入了自动检测和AI自我学习功能，Blacksmith这个软件引擎，把原本分开独立的步骤整合连在一起。在打印的过程中，打印头上的雷射枪会同时扫描打印件，形成一个3D模型，AI引擎会立刻跟原3D图档做对比，借助自我学习能力，会自动修改打印的路径为第二次的打印做补偿，让打印件更加接近原图纸。

有了Blacksmith后，用户不需要做打印后的扫描和质量检测，因为打印的同时，扫描检测己经做好了；每次打印，Blacksmith会带有扫描报告，用户也不需要再做打印件的公差补偿。补偿管理都是很麻烦的，用户可把时间花在其他更有价值的地方。