小學生自製3d印表機（這個00後）

2023-04-17 03:45:44 4

消費級 3D 列印的「文藝復興」，就這麼帶著誠意撲面而來了。

你的生活中有沒有遇到過這些場景：柜子裡的手辦總是差了那幾個，手機支架要用的時候找不到了，給朋友定製的禮物遲遲送不來……如果你也曾經被這些問題困擾，擁有一臺桌面 3D 印表機，或許是個不錯的選擇。

事實上，距離第一臺消費級 3D 列印設備 FORM 1 上線眾籌，已經過去了 11 年。但是對於很多人來說，3D 列印，仍然是一個熟悉又陌生的詞彙——看到了不少視頻，卻從沒想過自己也買一個。

「對於 3D 印表機的選購意見，我只有三個字，不要買。」說這句話的，是 B 站 up 主「何同學」。在他 2022 年更新的一期視頻裡，他展示了跟 3D 印表機鬥智鬥勇的過程：3D 印表機買回來，發現是一堆零件需要要自己組裝；前一天晚上讓 3D 印表機工作，第二天模型沒打出來，印表機壞了。

市面上大部分的 3D 印表機，對絕大多數的用戶來說，使用門檻是非常高的。就像何同學在視頻裡所說的，「即使是在 2022 年，3D 印表機也只有愛好者，沒有消費者」。

近些年來，消費級 3D 印表機的發展遇到了十分明顯的瓶頸，價格高昂、操作上手難、列印精度差。而在這個時候，一家名為「魔芯科技」的公司卻放出豪言，稱要把 3D 印表機做成消費電子產品，讓沒有任何技術基礎的用戶也能用上。

更有意思的是，魔芯科技不只是夢想遠大，他們做得也還不錯。

截至 2022 年年底，魔芯科技的消費級桌面 3D 印表機 KOKONI EC1 便累計銷量過萬，公司已經在東南亞、歐美、日本、韓國、臺灣地區等地形成了完整的銷售網絡。公司還得到資本的青睞，2022 年 10 月得到了數千萬元 Pre-A 輪融資。

一個能讓市場和資本買單的 3D 印表機，到底是什麼樣的？他們在 3D 列印上，又做對了什麼？

「即拆即用」的3D 印表機

在 3D 列印圈子裡，有一句話流傳很廣：如果想要玩 3D 列印，你要會組裝、懂維修、熟悉耗材特性、會用建模軟體等，最後你還得有錢。

一個產品如果對用戶的要求很高，那它註定不能成為消費品。

如果你在網上購買了一臺手機，那從產品到手，到使用之間流程應該是這樣的：拆開包裝、插上手機卡、開機、聯網、用上新手機。同理，3D 印表機想要成為一個消費電子產品，首先同樣也要能開箱即用。

KOKONI EC1，是一個完整交付的整機類產品。產品到貨時，主機和料盒也是一體的，用戶不需要掌握機械結構相關的知識，也不需要花費很多的時間安裝設備，而且用戶在使用前也不再需要手動調平。

解決設備安裝問題，還只是 KOKONI 走向消費品的第一步。

跟普通的印表機相比，3D 列印很不一樣的地方還在於，在列印模型的不同位置，或者使用不同的耗材時，對溫度、列印速度、加速度等各項參數的要求也不同。一旦設備接收到的列印指令有偏差，很可能導致模型列印失敗、出料口堵塞等問題。

然而調試各項參數十分依賴用戶的基礎和經驗，即使是用過很多次的 3D 列印愛好者，有時候也需要守在 3D 印表機前面，實時監測，及時調整和維修。這也是以往的 3D 印表機操作不友好的重要原因之一。

KOKONI 在設計製造的過程中，利用 AI 技術和各種傳感器，讓設備具備了列印過程的自動監測、故障自動檢查、自動修復的功能。

「消費者買一臺新的智能家電，你不可能給他們一本厚厚安裝手冊讓他們一步步地弄」，魔芯科技的創始人陳天潤說，「我們希望 3D 印表機的使用門檻更低，而且能更加智能。」

2022 年 4 月，魔芯科技在小米有品眾籌上線了首款消費級 3D 印表機產品 KOKONI EC1，獲得了超過 600 萬元的眾籌金額，一些 3D 列印愛好者也在預售一個多月後拿到了產品，在使用後給魔芯團隊提出了很多寶貴的反饋意見，在列印精度、功能多樣性上，對未來魔芯科技繼續研發的產品有了更高的期待。

陳天潤在 CES 2023 上為媒體講解新產品 KOKONI SOTA | 圖片來源：魔芯科技

跟市面上的其他 3D 印表機一樣，魔芯科技也採用了機械結構在上的設計，像堆沙塔一樣列印出模型。

從市面上應用最廣泛的 3D 列印技術，熔融層積（FDM）技術來看，3D 列印是用噴嘴將材料熔融並擠出，像做蛋糕裱花一樣，一層層地在操作板上堆疊成模型。因此，大部分的 3D 列印也都是「堆沙塔」模式。

作為科技創新新秀，魔芯科技在 CES 2023 發布的全新升級產品 KOKONI SOTA，採用了倒立列印的設計，即所有的電機和導軌都固定在底座上，被列印的模型則被固定在「天花板」上，打破了 3D 列印行業固有的認知。

這並不是一個為了差異化競爭拍腦袋做的決定。在傳統的 3D 印表機結構設計中，垂吊在頂端的電機和噴嘴，在工作過程中總是避免不了振動和位移，位置的不準確直接體現在列印精度低、模型質量差上。而且因為重心在上，導致機器運行時震動更強，並產生更大的工作噪音。

陳天潤分享道，他們此次在 CES 現場給海外媒體展示時做了一個小實驗，在 KOKONI SOTA 3D 印表機頂部放一杯水，機器工作過程中，水杯基本是不會看到晃動的。

KOKONI SOTA 採用了倒立列印的設計 | 圖片來源：魔芯科技

KOKONI SOTA 將設備的重心放在底部的設計，讓列印更加穩定。設備更穩定地運作，也能讓列印精度更高、速度更快、更加安靜。魔芯科技內部做過實驗，相較於市面上傳統的 3D 印表機，KOKONI SOTA 的列印速度能快 10 倍以上，而在精度上，也能做到極致的 0.05mm，這也是魔芯科技向一直支持他們的用戶交出的答卷。

當然，全新的設計也帶來了新的技術挑戰。他們需要加強模型與頂部列印板之間粘連的強度，保證模型不會在列印過程中掉下來，同時需要解決了機器裡的快速散熱問題，讓材料能快速成型。

當一臺 3D 印表機可以實現開箱即用，且列印速度和精度都還不錯，接下來的問題就是，普通消費者拿到產品之後，可以列印些什麼？

在以往，用戶需要在專業的軟體上建模後，將導出的數據輸入到 3D 印表機裡列印，這對絕大多數的用戶來說，使用門檻非常高。對此，魔芯科技通過自主研發的 KOKONI 3D APP，持續更新上千種模型，用戶只要選擇模型後即可一鍵列印，也可簡單操作實現自定義建模，以此降低用戶的使用門檻。魔芯科技亦支持愛好者的創作需求，用戶可將設計好的 gcode、stl 格式的模型數據同步導入到庫中，通過 KOKONI 3D APP 連接後列印。

KOKONI 3D APP 更炫酷的一個功能是拍照擬真建模，即用戶上傳人臉以及物品的照片後，便能直接在線建模，並列印出來。

陳天潤表示，為了滿足這個功能，團隊採用深度學習的方法，將拍攝上傳照片，優化成了拍攝上傳一段視頻。

從技術上看，對視頻中的圖像進行解析建模，要比照片要難得多。但這也正是魔芯科技將 3D 印表機做成消費電子產品的初心——把複雜的事情交給魔芯，將簡單的操作帶給消費者。

在軟體上「一鍵列印」| 圖片來源：魔芯科技

在小米有品上，KOKONI EC1 以極具性價比的千元價格售賣，這對消費級 3D 印表機來說，是一個超低價，也是成為消費品，走進千家萬戶的重要關鍵因素之一。

「降價最良性的方案是降成本」，陳天潤說。魔芯科技降成本的思路，則是提高軟體的能力，用軟體來彌補硬體上的缺失。

從公司創立開始，魔芯科技就投入大量的時間與精力在測試獲取數據上面，這項工作也一直延續至今。正是有了這些充足的數據的支撐，讓他們的 3D 印表機更「智能」。

「我們想用創新的技術方案，給這個行業帶來不一樣的東西」。

把困難的工作前置，魔芯科技訓練 AI，然後把圖形建模、模型解析、列印自動化調試這些複雜的工作都交給了 AI。以 KOKONI 系列為代表的全新一代 3D 印表機，不再只是機械構造，更像是一個「智能體」。

技術至上，

更要解放創造力

魔芯科技的創始人陳天潤，是一名 00 後的創客。可以在紙上邊「跑」邊列印的微型印表機、在校園裡半自動駕駛的平衡車、能自動解魔方的機械臂……對於他來說，3D 印表機是能跳過工廠，幫助他實現創意的最好工具。

與很多 3D 列印的愛好者一樣，他也遇到了列印失敗率高的問題。「可能三四次就會有一次失敗，也有可能打到一半，印表機直接出現故障了，要重新修或者校準。」

那麼能不能做一臺更好用的印表機？正是在這個時候，創業的想法開始萌芽。

2021 年 4 月，第七屆中國國際「網際網路」大學生創新創業大賽舉辦，陳天潤帶著他們的 3D 印表機參加了比賽。到了決賽階段，他和團隊憑藉「Goprint 多功能智能印表機先行者」項目攬獲季軍。

這次參賽是他創業路上的一個重要事件，在參賽的階段，他得到了專業評委對參賽項目的指導，目睹了不少成熟項目落地的過程，也接觸了不少 3D 列印行業內的前輩。

「我當時最大的猶豫，是擔心自己能不能帶領一個團隊，因為我之前沒做過這件事兒。」對於年輕的他來說，如何管理好一個團隊，有時候比技術上的困難更讓他覺得有挑戰。

這個時候，行業裡的企業家、從業者們給了他很大的鼓勵和信心，前輩告訴他，沒幹過才有意思。他也意識到，就像所有的挑戰一樣，如果不去面對，問題會一直存在。

「一些有小孩的、年紀比我大的前輩說，他們希望自己的孩子能有一些比較好的工具，更好地去發揮創造力，也能做些有趣的事」，陳天潤如是說。「他們的訴求是強烈的，我能感受到他們的急切。」這些較為成熟的創業者們，也從用戶的角度讓陳天潤意識到，他們做的事情有很大的價值，也是一個趨勢——他和團隊要做的，是一個解放創造力的工具。

好的想法就像是一個鉤子，為魔芯科技這個創業團隊在短短的時間內，吸引了不少的人才。陳天潤說，做一個給大眾的創意實現的工具，不僅是他的夢想，也是團隊很多成員的夢想。這些資深的產品經理、技術大牛們，「他們有的已經是有孩子的爸爸媽媽；有的是在小時候有些東西沒有做到、想法沒有實現的人；也有的是在印表機行業從事了很久，但是沒有辦法能夠做出這樣產品的人。」

至於創業之初陳天潤擔心的帶團隊問題，從結果上看，他做的得還挺不錯。

去年 12 月，魔芯科技在浙江德清 1500 多平方米的工廠開始運轉，月產能 15000 套左右；產品 KOKONI 系列累計銷量過萬；公司在東南亞、歐美、日本、韓國、臺灣地區等地的銷售網絡正在運轉；新品 KOKONI SOTA 在 2023 年美國 CES 消費電子大會上亮相併將於今年上半年開售……魔芯科技正按照計劃在有序地運轉。

一名 00 後的年輕創業者，是如何撬動眾多資歷更高、經驗更豐富的前輩，讓大家朝著同一個方向前進呢？陳天潤給出的答案是，「真誠」。「我非常相信他們的專業能力，也希望從他們身上學習知識與經驗，不管是專業上還是管理上的。」

年輕在他這裡轉化成了一個優勢，讓他以更虛心地狀態去接受其他人的意見和幫助。陳天潤表示，「他們經歷過公司的成功和失敗，所以有很多的經驗能幫助我，讓我成為更好的管理者。」而且對一個創新團隊來說，有時候年輕的領導人反而是一個優勢。

截至目前，魔芯團隊已有了 100 多人。

魔芯科技團隊成員 | 圖片來源：魔芯科技

值得一提的是，魔芯科技全新一代產品 KOKONI SOTA 非常獨特，從外觀設計到結構設計上，都做了很多跟傳統 3D 印表機不一樣的東西。

在外觀上，KOKONI SOTA 打破了以往方方正正盒子的設計，圓筒形設計更像一個在桌面上立起來的膠囊，膠囊的底部還有一個小一圈的底座，在視覺上，印表機看起來像懸浮起來。

「它是一個被放在家裡的藝術品」。

「我們不想讓它太機械，太工業」，陳天潤說，「我們希望這個產品有一點溫度」。

在結構上，KOKONI SOTA 更是大膽。針對倒立式列印的結構，當時團隊有不同的意見，對魔芯科技這家年輕的公司來說，也並非易事，但最終團隊還是決定要試試。在攻克了結構設計的多項技術難題後，KOKONI SOTA 終於誕生，開啟內部實驗室的「驗收匯報」階段。最終實驗的結果是讓人興奮的，倒立式列印不僅使穩定性大幅提高，在列印倒垂型結構時也不再需要額外的支撐。這也意味著，倒立列印技術將能從實驗室開始量產到消費 3D 列印市場中去了。

「做創意工具，這對年輕人來說，是非常優勢的事，也是我們應該去做的事。我們能夠大膽地去發揮我們的創意，借著前輩的經驗，勇敢地去探索，不斷地突破想像的邊界。」

3D 列印的「黃金時代」

3D 列印是「上上個世紀的思想，上個世紀的技術，這個世紀的市場」。

2012 年，《經濟學人》發表專題文章，稱 3D 列印將是第三次工業革命。媒體的大肆報導，讓 3D 列印從一項實驗室的技術，進入到了普通大眾的視野。也是在這一年，來自麻省理工的創業團隊成立 Formlabs 公司，發布了第一臺個人 3D 印表機「Form 1」。

「Form 1」採用的是 SLA 立體光固化成型技術，2013 年，這項技術的專利到期，一批創客開始研發基於 SLA 技術的個人 3D 印表機。

這之後的兩三年裡，創客們陷入了對 3D 列印技術的熱戀。美國 Carbon3D 公司發布了一種新的光固化技術——CLIP 連續液態界面製造（Continuous Liquid Interface Production），將 3D 列印的速度提高了 25-100 倍；來自中國的創業公司 UNIZ 也研發了「面成型」技術，列印同模型時，將其他印表機所需的 12 個小時壓縮到了 7 分鐘。

麥肯錫公司還預測，到 2025 年，3D 列印對全球經濟的價值貢獻將為 2～6 千億美元。美國 Stratasys 公司在 2014 年完成對 MakerBot 公司的收購，產品線從工業級拓展到普通消費者的入門產品。到了 2015 年，佳能、理光、東芝、歐特克、微軟和蘋果，也紛紛開始涉足 3D 列印市場。

蘋果 2015 年發布 3D 印表機概念圖 | 圖片來源：iClarified

不過消費級 3D 列印市場的發展，並沒有跟列印技術進步的速度同步。在產品單價和操作體驗上，3D 印表機仍然不是一個及格的消費品，訂單的採購者，主要還是來自於世界各地的工程師和愛好者。

到了 2017 年左右，業界開始探索用 3D 印表機列印日常用品，3D 列印的個人消費市場開始被受到關注。不過此時的市場還處於較為混亂的狀態，市面上出現了少量的千元級產品，但大部分的 3D 印表機仍然動輒上萬元。截至 2017 年，3D 列印個人消費應用市場規模突破了 1 億元。

消費級 3D 印表機，並沒有像其他電子消費品一樣，在潛力場景被挖掘出來後爆發式增長，不成熟的消費級 3D 列印臺式機，在此後的幾年裡仍然不溫不火。

疫情期間，消費級 3D 印表機迎來了一次市場的破圈，大量用戶採購設備自行列印面罩、口罩等個人防疫用品，2020 年全球消費級 3D 印表機出貨量達到了 300-500 萬臺，同比增長將近 50%。

「雙減」以後，創客教育的重視程度被提升，青少年課外教育、職業教育都加入了 3D 列印課程，3D 印表機也在教育上有了更多的用武之地。

根據中國海關總署統計的數據，2021 年，國產 3D 印表機的出口量超過了兩百萬。而根據前瞻產業研究院統計的全球 3D 列印產業領域布局，消費級電子產品的比例能佔到 20% 左右。

市場的打開，是很多創業者將消費級 3D 列印作為創業方向的原因之一。在美國 2023 CES 大會上，共有 4 家 3D 列印廠商參展，除了老牌 3D 列印企業 Formlabs 外，另外三家都來自中國。其中，安克創新和魔芯科技，都是這兩年入局 3D 列印行業，並於 2022 年發布了消費級 3D 產品。

不只是市場，在技術層面上，3D 視覺、仿真技術的溢出，讓 3D 模型數據的獲取、解析與建模技術得到了很大的突破，讓「更智能」的新一代 3D 印表機成為了可能。

在陳天潤看來，現在是消費級 3D 列印的技術和市場，都開始準備好的時候。「市場已經有這部分用戶的盤子在，如果我們用更先進的技術，來打開更大的市場，潛力將是巨大的。」