客戶在展會上了解漢印3D印表機。
奔圖工廠內，產線品控人員正在檢查印表機組裝質量。本文圖片均由受訪者供圖
消費者使用米家口袋照片印表機1S。
作為日常生活工作中的常用設備，印表機在家庭、辦公室等場所隨處可見。然而，作為技術密集型產業，印表機所含專利之多、技術門檻之高、涵蓋學科之廣，超乎不少人的意料。
近年來，國內一批印表機企業通過持續技術攻關，不斷突破專業壁壘，實現從依賴外部技術到全面自主創新的蝶變，並在智能化、3D列印等方向形成國際競爭優勢。
印表機技術為何複雜？中國廠商怎樣實現技術「破局」？有哪些創新產品做到了行業領先？記者就此進行了採訪。
印表機行業：一個技術密集型產業
今年5月，北京雁棲湖國際會展中心，由奔圖電子有限公司研製的中國首台全自主A3雷射複印機發布，掌握印表機引擎、SoC主控晶片、LSU雷射掃描單元等關鍵零部件的核心技術。
同月，亞洲3D列印增材製造展覽會上，漢印電子技術有限公司推出多款融合前沿技術的3D列印產品線，吸引海內外關注。
7月，小米公司旗下的米家口袋照片印表機1S正式出售，其能與手機相連，照片即拍即出。
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中國印表機市場是一塊「大蛋糕」。艾媒諮詢報告顯示，預計到2025年，國內印表機市場規模將達408.4億元。面對不斷攀升的消費需求，越來越多的國產廠商進入印表機行業，在各細分領域推出一系列擁有自主智慧財產權的高質量產品，贏得了消費者認可和市場青睞。
在近年來國產品牌崛起之前，曾有一段時間，中國印表機整機市場大部分被外資占據，製造核心技術被國外巨頭廠商壟斷。
看似平平無奇的印表機，為何曾是「卡脖子」難題？
專利壁壘高是重要原因之一。
「一些國外品牌通過構建森嚴的專利壁壘，將印表機行業的技術門檻抬高，並依託多年經營沉澱的品牌和渠道優勢，牢牢把控市場。國內整機企業想要『入局』，需要向他們支付高昂的許可費用，否則稍有不慎便有侵權風險。」小米生態鏈印表機品類負責人張西北說。
有數據顯示，全球目前共有超過10萬份與印表機相關的有效專利，大部分由美國、日本等國家企業申請。這些專利數量龐大，涉及技術點繁雜，共同構成了一堵密不透風的「專利牆」。
供應鏈封閉是另一原因。
「印表機廠商通常自行研發生產核心零部件，或者與簽有排他協議的供應商合作，並申請大量專利進行技術保護，從而形成封閉的生產供應鏈系統。」奔圖副總經理尹愛國介紹，國內整機企業在起步階段，常常面臨市面上成熟零部件都不能使用的窘境。
同時，業內人士指出，印表機產業線複雜，不同類型產品間的絕大部分零件都不通用，新開發一款產品的模具費用高昂。想搭建起體系完整的國產化印表機製造產業鏈，需要投入大量人力、物力和財力成本，進行全周期的技術研發。這也增加了國內整機企業的「破局」難度。
整機製造：研發突破 彌補空白
印表機作為信息數據輸入輸出的重要設備，可通過驅動程序等與電腦、平板或手機相連，信息泄密路徑多且方式隱秘。如果無法打破外資在印表機整機製造上的技術掣肘，將給信息安全帶來風險。
2010年，對於奔圖來說是值得銘記的一年。「那一年，我們在人民大會堂發布了國內首台掌握核心技術和自主智慧財產權的A4雷射印表機，填補了國內企業在該領域的技術空白。」尹愛國說。
將視線拉回2007年。當時，奔圖所屬母公司納思達已經在印表機通用墨盒等領域做到了全球產銷量第一。尹愛國被公司委任負責組建雷射印表機生產團隊，正式開啟了整機研發之路。
「成功都是熬出來的！」尹愛國用「熬」字概括起步創業的艱辛。
「印表機技術涵蓋精密機械、精密化工、靜電成像、集成電路、色彩科學等數十個學科領域，是名副其實的技術密集型產業。」尹愛國回憶，作為整機領域的後來者，想在關鍵核心技術上取得突破，一切只能從頭干起。
「沒有老師教，我們就自己慢慢摸索；沒有上游供應商，我們就自主研發各類零部件。經過3年的潛心研發，我們全面突破了從硬體到軟體、從晶片到數據安全的封鎖，成功推出中國首台具有核心技術的雷射印表機。」尹愛國說。
發展至今，奔圖已經構建了一條完整系統的印表機供應鏈。今年1月，合肥奔圖印表機智造基地項目在安徽肥東正式投產，與位於珠海高欄港的雷射印表機產業園一起，將為公司創造合計超600萬台的年產能。
「不斷試錯，不斷總結。」彎道超車不易，漢印產品總監林揚深有體會。
在熱敏印表機領域，漢印是第一批涉足的國內企業。熱敏列印速度快、噪音低、使用方便，其技術被廣泛應用於餐飲、零售、物流等行業，可用於列印各種票據和標籤。剛開始，漢印主要聚焦於熱敏印表機芯的研發製造，推出了一系列掌握核心技術的自研機芯，並快速實現了產業化發展，在該品類做到了占有率全球第一。
「2008年，我們在自研機芯技術儲備的基礎上，向前邁出一步，開始嘗試整機研發。」林揚表示，技術攻關沒有捷徑。面對又高又厚的專利壁壘，漢印組建了自己的技術研發及智慧財產權團隊，咬緊牙關，一步一個腳印，逐漸實現了全產業鏈自主化。
隨後的成績單沉甸甸：2009年，漢印自主研發出MPT系列印表機，同年在便攜印表機上取得多項實用新型專利和發明專利；2012年，推出熱敏票據印表機，通過自研技術成功搶占市場；2021年，憑藉熱敏印表機系列產品，獲評國家級製造業單項冠軍……
「失敗是研發過程的常態，在一款產品面世前，團隊寫過的代碼、畫過的圖紙不計其數。但試錯也為最終的成功積累了經驗，當看到產品功能增強、零部件國產化率不斷提高時，我們覺得夜沒白熬。」林揚說。
智能化方向：不斷推出「高精尖」新品
手機「咔嚓」一聲，圖像篩選編輯上傳後，口袋裡的印表機一次成像，一張色彩鮮艷的實體照片隨即問世……這是近期風靡社交媒體的米家口袋照片印表機1S的使用場景。
「如今，隨著5G通信技術和移動網際網路的普及，消費者對印表機應用場景提出了更高要求。」張西北說，「智能化是小米在印表機產品上的重要發力點。基於小米生態，我們研發出一系列滿足消費者個性化需求的智慧列印功能。」
張西北向記者展示旗下一款噴墨印表機產品：機器體積小巧，使用者在手機上輕輕一點，便可輕鬆實現列印、複印、掃描等功能，「這款印表機開箱支持9500頁列印量、單頁列印成本低至1分錢。產品還結合教育場景提供了豐富的教育內容，並與AI結合，很方便學生家長在家中使用。」
智能化方面，奔圖從便捷和耐用性出發，推出了「抗打系列」智能印表機。
「我們在市場調研時發現，諸如工程類的一些企業有隨時辦公的需要，且列印數量龐大，一天可能要打數萬頁紙。」尹愛國介紹，為了實現辦公無障礙，奔圖讓印表機系統與一些常用網際網路辦公應用深度集成，用戶無論身在何地，都可方便地用APP操作，實現「一鍵式」遠程列印。
為了設計智能防卡紙，奔圖分析了不同品牌、種類、環境下的紙張特性，經過上萬次紙張測試，為印表機配備了專用耗材和合理的走紙系統，讓紙張傳輸變得智能順滑。
「連續列印20萬頁，卡紙率低於0.02‰。」尹愛國用兩組數據展示產品的抗打耐用。
除了生活辦公領域，在工業製造方面，國產印表機廠商也有不少擁有前沿技術的「高精尖」產品。
「從2017年開始，我們與高校合作建立實驗室，對3D列印技術進行預研，並將取得的研發成果應用於生產領域。」林揚說。
據介紹，3D列印是一種數字化製造過程，具有定製化、損耗少、精度高等技術優勢，對製造業降本增效作用明顯。目前，包括選擇性噴射熔融（SJF）、選擇性雷射熔化（SLM）、立體光固化（SLA）在內的3D列印技術，被應用於工業生產和消費領域。
「5月的國際展會上，我們發布了5款增材製造機型，涵蓋精工工業級、專業商用級和普及型消費級等類型。」林揚介紹。其中，漢印推出的SJF-P380將先進的單溶液成型技術融入其中，並結合閉環溫度控制和墨滴檢測技術，有效減少了材料浪費，縮短了生產周期，在列印精度和速度上更有保障。
「從機芯到整機，從黑白到彩色，從二維列印到3D列印，我們逐步升級和拓展產品線，堅持全面自主生產，用創新驅動引領公司發展。」林揚說。（本報記者 丁美棟）
《人民日報海外版》（2024年11月01日 第10版）
責編：金泳辰、姚凱紅