在珠海华天印新材料有限公司(下称“华天印新材料”)总经理周飞的办公室里,摆着各式各样的模型,从活泼可爱的大熊猫,到精度极高的建筑物,都是3D打印制成。
周飞拿起一个粉色的玩具,向记者介绍其制作过程。小小的玩具,在数字成型阶段需要用光敏树脂进行3D打印塑形;在数字成像阶段,需要用光敏数字油墨将图像精确打印到模型上;在装配阶段,利用光敏胶可以实现快速机器装配。“光敏树脂、光敏数字油墨、光敏胶,便是华天印新材料产品应用的三大方向。”周飞说。
华天印新材料成立于2018年,专注于智能制造所需的数字化光敏新材料核心层材料研发,于2021年成功实现对日本三井某型号高功能性树脂的国产化替代,打破日本三井在该细分市场的垄断地位。现阶段,该公司产品销售覆盖全国,近三年年收入增长幅度超过380%。
国内新材料产业起步较晚,还处于由中低端产品自给自足向中高端产品自主研发、进口替代的过渡阶段。是什么支撑华天印新材料快速发展?周飞有着自己的思考。

差异化竞争
研发3D打印新材料
精美漂亮的玩具、时尚轻盈的跑鞋、定制版的数字大巴……随着人们个性化需求的提高,3D打印市场愈发火热。相对于传统机械加工“减材制造”技术而言,3D打印更像是一项制造业领域的技术革命,凭借其制造成本低、生产效率高、设计更新快等优势,现已在各领域中得到了越来越广泛的应用。
周飞告诉记者,3D打印技术本身并不复杂,但可用的耗材却是关键,研发难度更大,成型材料决定了该技术的发展。
其中,3D打印中最常见的材料——光敏树脂是华天印新材料产品的主要应用方向之一。围绕光敏数字成型及光敏数字成像技术,华天印新材料产品应用包括光敏3D打印树脂、光敏数字油墨、光敏胶三大方向。相较于传统材料,数字化时代光敏材料具有高光敏感性、能够实现更加精细化、多元化产品应用场景等特点。
据周飞介绍,光敏树脂一般为液态,由聚合物单体与预聚体组成,其中加有光(紫外线)引发剂,在一定波长的紫外光照射下会立刻引起聚合反应,使得液态的光敏树脂材料快速固化成型。
以玩具生产为例,在数字成型阶段,利用光敏树脂进行3D打印塑形,能够缩短开模周期并满足小批量的生产制造;在数字成像阶段,通过光敏数字油墨,可以利用工业打印的方式实现精确化打印图像到模型上;在装配阶段,利用光敏胶可以实现快速机器装配,减少人力参与。
“我们的愿景是以新材料赋能各领域智能制造设备商,实现智能制造全场景。”周飞说,相较于行业其他材料企业,华天印新材料能够做出差异化产品,可以通过上下游材料技术的垂直整合和工艺创新,进而形成光敏3D打印树脂和光敏数字油墨领域全栈式材料解决方案。
数字化浪潮
拥抱机遇迎接挑战
事实上,华天印所处的新材料行业作为专精特新的重要领域,近年来的发展备受各界关注。
数字化浪潮初启,行业市场被国内巨头垄断,与美国3M、日本东洋、日本富士等国外巨头企业相比,国内企业无论在技术底蕴、公司规模、产品性能方面均处于明显劣势。由于起步阶段较晚,国内新材料产业目前尚处于由中低端产品自给自足向中高端产品自主研发、进口替代的过渡阶段。
但在周飞眼中,在国内企业不断努力下,今后国内外企业在高端市场的差距将会越来越小。“我们跟国外的一些行业巨头正处在数字化时代的同一起跑线。尽管国外的材料制造商有先发优势,但是他们的劣势在于数字化产业基础不够深厚。”周飞说。
不同于早期国内新材料供应链问题突出、产业生态缺乏的局面,在国内制造业快速发展的今天,玩具制造、服装制造、鞋材制造等产业中数字化需求迎来快速增长。
“进入数字化时代,数据是新的生产力,虚拟网络成为一个新的支撑生产关系的基础设施,人作为生产要素出现的次数越来越少。”周飞认为,相较于国外企业,国内企业优势在于可以快速迭代、快速反应,“这是我们国家的机会,也是我们产业的机会。”
周飞向记者坦言,华天印新材料快速发展既得益于行业的机遇,也是个人的选择,华天印新材料其实是他个人的第二次创业。早在2008年,周飞和同伴联合创立了一家公司正式进入打印行业,十年中这家公司成为广东省最具成长性高新技术企业TOP100。
“公司成立刚两年的时候,我很快意识到产品没有核心技术,甚至在整个行业中也不存在技术壁垒。”不满足于按部就班,彼时周飞的想法很简单,希望真正打入核心材料圈。
周飞笑言,当时脑海中浮现出的词是“从零开始”。“当时的产品更多分布在工业打印、数码印花等领域。尽管收益还不错,但公司人员架构仍不足以支撑我们进军数字化时代核心材料层。”
2018年,周飞重新组建公司,新引入了专攻核心材料的技术合伙人。用三年的时间,将光敏数字油墨产品的国内市场份额恢复至第二。现阶段,该公司产品销售覆盖全国,近三年年收入增长幅度超过380%。

华天印新材料自动化生产车间。南方日报记者 关铭荣 摄
可持续创新
期待共建智能制造生态圈
人才短缺背景下,企业对于人才越来越渴求。
“因对数字时代和传统制造时代所需材料的差异性了解不足,国内高校均无相应课程和专业设置,我们更需要掌握跨领域知识的复合型人才。”周飞表示,人才是公司目前所面临的最大短板,校企合作依旧是人才培养的重要方式。
值得注意的是,香洲区投促中心一直在积极帮助企业搭建校企合作平台。“加上‘专精特新’相关扶持,有了政府部门背书和支持,高校也更有信心和动力与我们深度合作,进行核心产品的联合攻关、知识成果转化。”周飞说,高端研发平台的建立,有助于企业解决数字时代光敏高分子核心研发问题。
截至目前,华天印新材料研发人员占团队的总数的30%,近两年研发投入占比8.7%。其中,核心团队由来自上海交大、西安工程大学、武汉纺织大学等国内一流企业及科研院所,汇集了一批垂直域顶尖的高素质人才,组建了一批由博士、硕士为主导的高科技研发团队。
2021年,华天印新材料已经以近2亿元的估值完成了天使轮融资,加之珠海市香洲区一系列对高新技术企业、中小企业、规上企业的融资政策支持下,华天印新材料实现了年收入100%的增长,并且投资扩建了现代化的工厂和产线,为企业接下来的高速增长奠定了坚实的基础。
事实证明,人才是企业进行可持续创新技术的底色。在数字化制造浪潮中,凭借光敏新材料,华天印新材料与国内外诸多智能设备商(3D打印、工业打印、数字印刷装备)协同合作,实现了高速增长,实现了2021年全球该细分市场近5%的市场份额。
“公司快速增长的背后也存在着一定的隐忧。”周飞告诉记者,公司的客户几乎都在长三角和珠三角的诸多产业集群带,而在珠海还未有本土客户。
“在任何产业中,生态圈问题都是核心问题。”谈及未来的愿景,周飞表示,希望出台更多关于智能制造产业集群的鼓励措施,以珠海为圆心,以新材料为核心,吸引更多产业链优秀公司(系统、软件、设备)齐聚珠海、落户香洲,共建智能制造生态圈。
【撰文】南方日报记者 吴枫
【摄影】南方日报记者 关铭荣
【来源】南方日报

