3D-печать, настоящее и будущее

Мировой рынок настольных 3D-принтеров зародился в 2010 году, когда были созданы бюджетные аналоги промышленных 3D-принтеров. Изначально это были самодельные устройства, создаваемые сообществами энтузиастов на базе Open Source.

В 2013 году начался бум стартапов, которые начали предлагать недорогие 3D-принтеры. В это же время рынок потрясла серия поглощений, самым крупным из которых стало поглощение самого успешного на тот момент производителя настольных 3D-принтеров, компании MakerBot, пионером промышленной 3D-печати компанией Stratasys. Сделка оценивалась в 400 млн долларов. Второй лидер отрасли промышленных 3D-принтеров, компания 3D Systems скупила, около десятка разных стартапов, чтобы также войти на многообещающий рынок настольной 3D-печати.

Обе стратегии оказались ошибочными, акции обеих компаний упали в 5 раз со своего пика в 2014 году (см. данные по Stratasys, по 3D Systems). Ожидания взрывного роста продаж настольных 3D-принтеров не оправдались, стало ясно, что технология еще слишком «сырая», чтобы устройства пришли «в каждый дом».

В итоге 3D Systems, зафиксировав огромные убытки, была вынуждена полностью сменить руководство и стратегию, сосредоточилась на профессиональном и промышленным оборудовании и отказалась от идеи производства настольных 3D-принтеров.

Stratasys пережила за это время несколько смен топ-менеджмента и по прежнему является убыточной.

MakerBot, который был однозначным лидером рынка настольных 3D-принтеров на момент покупки, за 4 года не выпустил ни одной новинки и полностью утратил свои позиции.

Все эти события привели к тому, что инвесторы стали очень осторожно относиться к теме 3D-печати. Но при этом также стало ясно, что возможности, которые есть у настольных 3D-принтеров, могут быть востребованы в определенных вертикальных рынках: стоматологии, ювелирном деле, медицинском протезировании, архитектурном моделировании, а также в горизонтальных рынках — прежде всего в образовании, прототипировании и мелкосерийном производстве.

Таким образом, не оправдав первоначальных ожиданий взрывного роста, рынок настольных 3D-принтеров начал развиваться медленнее, но более продуманно. Он каждый год растет на 30% в денежном выражении и еще больше в штучном, но так как средний чек становится ниже, рост в деньгах пока ограничен.

По прогнозам многочисленных аналитиков, этот тренд сохранится минимум до 2022 года. Это хорошая новость, но надо понимать, что рынок в абсолютных цифрах является еще очень маленьким в сравнении с ИТ-рынком или рынком производственного оборудования. Wholers Report оценил мировой рынок настольных 3D-принтеров в 2017 году в 500 млн долл., российский же рынок эксперты оценивают в 1 млрд руб. Тем не менее, важно сказать, что в 2018 году случился окончательный перелом в общественном мнении, и 3D-печать вернулась в круг самых многообещающих технологических трендов, свидетельством этого стало появление первого «единорога» в сфере 3D-печати: американская компания Formlabs в ходе последнего раунда размещения акций была оценена в 1 млрд долларов.

Большим прорывом также стало привлечение 277 млн долларов инвестиций компанией Desktop Metal, которая наладила производство «бюджетных» 3D-принтеров, печатающих металлом. Важнейшим фактором роста рынка настольной 3D-печати также может стать внедрение 3D-печатных «ферм», объединяющих под одной крышей десятки и даже сотни 3D-принтеров, печатающих однотипные, но не одинаковые детали.

У сегодняшних потребителей существует огромный спрос на кастомизацию, на то, чтобы у каждого из нас было что-то, чего нет у остальных. Простым примером являются чехлы для смартфонов: выделиться смартфоном в наше время сложно, а вот купить оригинальный чехол вполне можно. А ведь такой чехол можно легко напечатать на 3D-принтере, сделав на нем уникальную надпись или использовав любимую фотку как элемент дизайна. Эта концепция получила название «flexible manufacturing». Уже в этом году мы планируем рассказать о первых таких фабриках, создаваемых в США.

Важным событием, которое также положительно повлияло на рынок, стало появление в 2017 году недорогих фотополимерных 3D-принтеров. Фотополимерная 3D-печать имеет ряд важных преимуществ в сравнении с классической FDM-технологией: она дает возможность создавать объекты с высокой детализацией и прорисовкой мелких деталей, а скорость печати и качество готовых изделий существенно выше. Минусом является более сложная пост-обработка, зачастую требующая больше времени, чем сама печать, а также более высокая стоимость фотополимера. Данная технология очень востребована в стоматологии и ювелирном деле, где использование 3D-принтера становится стандартом работы, а не экзотикой, и существенное снижение цены оборудования играет в этом огромную роль. Сегодня бюджетные фотополимерные принтеры стоят 30 тыс. рублей и выше, при том, что еще чуть больше года назад минимальная цена была 150 тыс. рублей. Также существенно снизилась цена на фотополимеры и расширился их ассортимент.

Переходя от общемировых тенденций к российским реалиям, можно отметить несколько важных моментов. Прежде всего, за последние 5 лет произошло расслоение первоначально единого рынка настольных 3D-принтеров на несколько сегментов.

Нижний сегмент, который условно можно ограничить суммой в 30 тыс. рублей, в большей части захвачен многочисленными китайскими производителями, которые используют площадку AliExpress для беспрепятственного проникновения на российский рынок. Большая часть этих принтеров поставляется в виде наборов для сборки. Такого рода принтеры в основном покупаются для домашнего использования техногиками, которые тратят много времени и сил на их улучшение, доработку и апгрейды. По сути, в данном случае именно покупка и доработка принтера является целью, а никаких конкретных задач по печати не ставится. Обычно такие покупатели посвящают новой игрушке пару-тройку месяцев, а потом или продают принтер, или он отправляется в «дальний ящик» и может впоследствии использоваться крайне редко для задач типа печати крючка на кухню или горшка для цветов.

Ко второму сегменту можно отнести принтеры стоимостью от 30 до 120 тыс. рублей, и здесь уже наблюдается несколько другая картина. Влияние на этот сегмент AliExpress гораздо меньше из-за того, что существуют ограничения по весу и максимальной стоимости оборудования, которое можно там заказать. Кроме того, купить оборудование по безналу там невозможно, а приобретают его уже в основном клиенты из B2B. Оборудование в этом сегменте в целом отличается большей функциональностью, зачастую наличием двух экструдеров, что важно для печати более сложных моделей. В таких принтерах используется более качественная компонентная база, улучшенная электроника, в комплекте обычно идет фирменный софт, дающий возможность делать более качественный «слайсинг». «Слайсер» — это программа, которая преобразует 3D-модель в файл для печати. В этом файле содержится вся информация, как именно будет печататься модель: в частности, толщина слоя, скорость перемещения каретки, наличие поддержек, температура экструдера и множество других немаловажных настроек. Все крупные производители 3D-принтеров разрабатывают свои «слайсеры», которые поставляются вместе с оборудованием и дают возможность для создания моделей наилучшего качества. Основными потребителями оборудования из этого сегмента являются школы, организации дополнительного образования, а также индивидуальные предприниматели и компании SOHO и СМБ-сектора. Данное оборудование предоставляет большие возможности для ознакомления с 3D-печатью, а также для решения задач среднего уровня сложности. Например, такие принтеры используют для печати оригинальных формочек для печенья или украшений для свадебных тортов — среди наших клиентов есть уже несколько успешных проектов такого рода.

К третьему сегменту можно отнести 3D-принтеры в ценовой категории от 120 тыс. рублей до 1 млн рублей. Такие принтеры уже можно смело называть профессиональными. Все, что свойственно второму сегменту, будет справедливо и для третьего: улучшенная электроника, более качественные механические элементы, наличие многочисленных функций, напрямую не связанных с качеством печати, но уже так привычных во всех устройствах, которые нас окружают. Прежде всего, Wi-Fi, Ethernet, цветной дисплей с тач-скрином, встроенная веб-камера, удаленный контроль и т.д. Но, конечно же, определяющим для этих устройств как профессиональных является их основная функциональность, большая камера печати, двойной экструдер с электронным приводом подъёма, наличие датчиков окончания нити, автоматическая калибровка платформы, нагрев экструдера минимум до 260℃, возможность продолжить печать в случае отключения электроэнергии и многие другие специфические возможности. По данным аналитиков, именно этот сегмент является наиболее перспективным. Возможности такого рода оборудования уже приближаются по качеству к промышленному, стоимость которого в десятки, а иногда и сотни раз выше. На сегодняшний день самыми активными покупателями таких 3D-принтеров являются университеты, а также компании СМБ-сектора и крупные корпорации, которые тестируют 3D-печать в своих процессах по созданию прототипов и мелкосерийному производству. Например, один наш покупатель использует 3D-принтеры для создания эксклюзивных моделей светильников для клиентов, а также для создания прототипов светильников перед их запуском в производство на китайских фабриках.

Несмотря на ряд положительных изменений, которые произошли на рынке 3D-печати за последние два года, еще очень многое предстоит сделать, чтобы 3D-принтеры заняли свое место на глобальном рынке. По-прежнему главными проблемами 3D-печати остаются низкая скорость, а также низкое качество готовых изделий, которое отлично подходит для создания прототипов, но очень далеко от качества готовых изделий, к которому мы привыкли. К сожалению, не произошло никаких прорывов в области создания новых материалов для 3D-печати, которые бы своими свойствам существенно превосходили уже существующие. Отрасль по-прежнему нуждается в серьезных инвестициях, которые минимально оцениваются аналитиками в 2 млрд долларов. Серьезные шаги в этом направлении делает HP Inc., которая избрала 3D-печать приоритетным направлением для инвестиций, но пока речь идет только о промышленном оборудовании.

Рынок дистрибуции настольных 3D-принтеров в России можно считать уже во многом сформировавшимся. В России представлены все мировые лидеры, а кроме того серьезные позиции занимают российские производители 3D-принтеров, которых не меньше десятка. Порядка десяти компаний также полностью сфокусированы на дистрибуции 3D-оборудования, кроме того, ряд ИТ-компаний и компаний из сферы поставок медицинского оборудования имеют в своих портфелях 3D-принтеры.

Покупатель без труда сможет приобрести необходимое оборудование, выбирая из нескольких сотен доступных на рынке моделей. Также доступны услуги по запуску, наладке и сервисному обслуживанию оборудования. Постоянно проходят семинары, обучающие работе на 3D-принтерах, а также курсы по пост- обработке моделей и 3D-моделированию.

Отличительной особенностью дистрибуции 3D-принтеров является высокая степень вовлеченности дистрибьюторов в процессы, которые обычно не входят в сферу компетенции дистрибьюторских компаний. Мы тратим много времени и сил на просветительскую деятельность, на продвижение 3D-печати как таковой, создание и донесение до потенциальной аудитории контента, объясняющего возможности 3D-печати, сферы ее применения в конкретных отраслях и даже для конкретных задач. Например, в нашей компании есть должность специалиста по 3D-печати. Его задача — тестировать все новинки, делать подробные обзоры, снимать видео, тестировать различные виды пластика, создавать профили печати для разных моделей принтеров, осуществлять тестовую печать и многое другое. Участвуя в различных выставках, мы по-прежнему видим, что уровень понимания что такое 3D-печать даже у целевой аудитории очень низкий. Мы вынуждены в большинстве случаев рассказывать о возможностях 3D-печати в целом, а не об особенностях того или иного поставляемого нами оборудования. Все участники рынка вносят свою лепту в продвижение 3D-печати в России, но, безусловно, наших усилий пока недостаточно, чтобы сделать эту технологию более распространённой.

Мы возлагаем большие надежды на новое поколение выпускников ВУЗов и школ, которым уже удалось приобщиться к 3D-печати в ходе обучения. Благодаря государственным программам по поддержке создания ЦМИТов и Кванториумов, в среднесрочной перспективе (3-5 лет) мы получим новое поколение инженеров, для которых 3D-печать будет неотъемлемой частью повседневной работы.

Автор: Александр Корнвейц, генеральный директор компании «Цветной Мир»