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    產業研究SCRAT3D 淺談中美光固化3D打印企業專利現狀及布局對比,美國【Carbon】【Formlabs】與中國【清鋒時代LuxCreo】【博理POLLYPOLYMER】

    2021-01-12  25225

    美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,四家目前全球代表性的光固化3D打印公司,無論是工業級打印設備、自主研發材料,還是在3D打印場景應用產品端,都有創新的代表產品,Carbon的L1和M2光固化打印機與清鋒時代的LUX3和LUX3L分別是大小不同尺寸的工業級設備,目前博理的工業級設備,小幅面G01S和大幅面G04L,對于formlabs來看,目前的form3和form3L都相對幅面較小了許多,也不同于另外三家的落地型工業打印設備定位,formlabs都是桌面型3D打印機產品。

    從材料來看,美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,四家公司中,Carbon的材料全面,對不同產品應用也更針對性強,這和創始人Joseph DeSimone本身就是材料學家有直接關系。Formlabs的材料應用面非常廣泛,也是目前應用場景最多的企業之一。國內的企業,清鋒時代,彈性材料EM系列和韌性材料TM系列及8種齒科材料。蘇州博理3D打印,從目前官網的介紹來看,僅有ELASTO1000一種彈性材料對外,從市場上應用的產品端看,博理目前有成熟的齒科材料應用,鞋產品3D打印應用也較為成熟(3D打印鞋產品是目前全球僅次于Carbon的企業之一),及部分應用的開發中的韌性材料。

    數據來自四家公司官網數據整理

    整體概覽,美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,四家光固化3D打印代表企業專利現狀及布局,從數據來看,formlabs最多,達到148項,其次是清鋒時代90項,Carbon全球是56項,蘇州博理33項。從下表,可以體現出企業對于技術的保護措施和活躍程度。

    數據來自智慧芽數據整理

    專利時間和數量來看,美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,四家光固化3D打印代表企業專利現狀及布局,最早開始于2013年,2020年,formlabs、清鋒時代、蘇州博理均呈現上升趨勢,Carbon呈現下降趨勢。

    從全球專利申請布局來分析,Carbon專利全球布局,美29項,世界知識產權組織(WIPO)34項,歐洲4項,中國0項,日本0項,專利集中在WIPO。其次是formlabs,中國16項,世界知識產權組織29項,歐洲17項,美國79項,是目前四家公司里面較為均衡的,大部分集中在美國專利。清鋒時代中國目前共申請了86項,世界知識產權組織4項。蘇州博理在中國申請了33項,海外沒有專利申請。

    從目前前10個地理區位市場分析,美國、歐洲、中國、歐洲是目前先對較多的,日本、巴西、加拿大、韓國、墨西哥和中國香港,相對較少。

    被引用次數最多的專利,競爭公司的哪些專利發明最具影響力并被引用的次數最多。

    下圖表顯示了被引用次數最多的前10項專利。有助于識別專利已廣泛應用并且有很多人借鑒這些技術,這些專利更具影響力并代表著公司的核心創新技術。其中,Carbon被引用次數是最多的,也代表著Carbon核心技術的實力。

    專利家族

    專利家族的規模,美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,專利發明投資較多以建立保護范圍,投資規模。

    下圖表顯示了屬于較大專利家族的前10項專利。有助于確定全球范圍內規模最大的專利家族,并且識別出眾多地區中最為成功的發明專利并在全球范圍內采取保護措施。其中Carbon的專利家族規模非常高。

    權利要求

    權利要求的數量,美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,哪些專利權利要求數量最多。圖表顯示了前10項權利要求數量最多的專利。

    有助于識別出權利要求數量最多的專利,其技術的涉及范圍更廣。大量的權利要求項是為了保護多項技術,相應起草交底書的工作量也會很大。權利要求數量前十幾乎都是Carbon的,只有一項來自中國的清鋒時代。

    專利訴訟

    最長訴訟專利分析來看,專利的訴訟周期時間最長的前10項專利。

    其中,德國ENVISONTEC股份有限公司的US7195472B2訟訴時間最長,截止目前已經持續近三年, 長期的訴訟案件可能涉及大量的準備工作,不可預知的訴訟結果以及外包法律咨詢,因此可能會產生非常昂貴的訴訟費用。 涉及長期訴訟案件的專利可能代表公司最有價值的技術,所以公司愿意投入更多的時間和金錢來爭取專利權的所屬。

    訴訟時間線,美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER的訴訟頻率和最近的訴訟數量來看,目前分析,除formlabs外,其他三家均沒有訴訟,公司訴訟數量按年的趨勢變化。(僅包含US / CN / TW / JP數據)有助于:確定每家公司的訴訟頻率。了解競爭公司是否必須為即將發生的訴訟案件做準備,以及他們作為原告的訴訟頻率。

    專利市場價值,專利市場價值更高,美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,圖表基于每家公司的全部專利,評估其無形資產的總價值。 了解更多專利價值的計算方法,有助于評估競爭公司的專利實力。

    領域地圖

    美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,該技術領域內的公司的關注點,領域地圖顯示了該技術領域內主要公司的專利關鍵詞。格子數量表示每家公司的專利覆蓋率,每個格子代表相同數量的專利。 有助于更深入地了解該技術領域內主要公司相關的技術概念,借此區分不同公司的技術焦點。

    關鍵詞中,通過不同顏色的體現,非常清晰的體現了四家專利關注點,formlabs關注增材制造、添加制造、光聚合物、材料層、添加劑、光敏聚合物和三維打印機;Carbon關注構建板、三維物體、液體界面;清鋒時代關注光固化、打印技術、立體圖;蘇州博理關注3D打印機、3D打印、光固化等。

    創新戰略雷達圖

    從知識產權的指標中可以得到哪些關于研發專業化、協作和創新的見解,美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,研發策略雷達圖的算法是新加坡國立大學研發的,從8個不同的維度對比各個公司研發策略。Carbon在質量提升、國際化、專業化上強勢;清鋒時代在數量增長和合作性多樣性上見長。

    數量增長

    指標基于專利數量的按年增長率,體現公司研發戰略對比其他公司是否更重視“量”的發展。

    質量提升

    指標基于擁有高質量專利的比例(同一領域內被引用數量較高的專利為高質量專利),體現研發中是否重視“質”的提升。

    市場推動

    指標基于專利引用的年限,如果引用的其他專利都為近幾年的專利,則可認為該公司更加市場化。

    學術驅動

    指標基于非專利文獻的引用情況,體現該公司是否與學術領域合作緊密。

    專業化

    指標基于該公司IPC分類的集中化程度,越集中代表研發領域越專業。

    多樣化

    指標基于跨技術領域專利的比例,比例越高代表研發多樣性越強。

    國際化

    指標基于發明者的區域國籍的情況,即專利中跨國家/地區研發的比例。

    合作性

    指標基于合作研發的情況,即合作申請的專利數量比例。


    創新戰略氣泡圖

    通過比較IP不同維度的指標,分析美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,從每個組織的戰略方向進行深入分析,氣泡圖是雷達地圖的延伸,重點是戰略方向的每一個對比。有助于:將每個組織的戰略方向相互對準,并了解方向的程度。Carbon專利在質量提升和學術驅動上優勢,蘇州博理在多樣性上有優勢,formlabs專利在合作性上見長。

    質量提升氣泡圖

    學術驅動氣泡圖

    多樣性氣泡圖

    合作性氣泡圖

    專利地圖

    周邊的專利地圖是如何呈現的,專利地圖是技術空間中專利的3D呈現。分析美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,分析的因素是語言相似性和IPC共同性。專利地圖使該公司的科技布局可視化,高峰代表了技術聚焦的領域,低谷則意味著技術盲點(潛在的機會或者待開拓的領域),有助于從視覺視圖提供關于技術環境的有價值的信息。

    蘇州博理在3D打印機、成型臺、操作類型及自動調平較高;清鋒時代則在應用端,腳部、運動鞋、拖鞋、圖案及設計突出;Carbon在材料端明顯,聚合區域、半透性、通道、固體聚合、模具,組合物,固化樹脂,料池,雙固化,相分離,原件,打印,阻粘,碎屑突出;formlabs在支撐結構,金屬材料,移除,選擇性及原材料上。

    綜合以上信息,對美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER,淺談四家光固化3D打印代表企業專利現狀及布局,無論是美國的Carbon也好,還是來自歐洲,以色列等國家的也好,國內企業清鋒時代和蘇州博理,3D打印專利正在近兩年雨后春筍般開始涌現,當前正處于公司企業相關技術研發大力布局階段,其中國內企業尤其突出,除了清鋒時代和蘇州博理,國內還有大量的3D打印公司進行相關技術的研發,專利的申請,此文,僅限對美國Carbon和Formlabs與中國清鋒時代LuxCreo和博理POLLYPOLYMER進行分析,希望企業利用專利制度保護自己的創新成果,同時先進理念和創新技術,助力中國智能制造升級,更好更快的實現3D打印可批量化生產,智造的行業創新產品,致力于設計和智造人類真正需求的產品,為更多企業創新加速和賦能。


    作者 / 許方雷

    刊發于《中國知識產權報》2021.1


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    北京斯克萊特科技有限公司 | 斯克萊特3D創新實驗室,以創新為手段,產品為媒介,應用于可批量化智造的行業創新產品,致力于設計和智造人類真正需求的產品,為更多企業創新加速和賦能。

    致力于用技術和創新力創造一個更有想象力的世界,打破傳統制造方式對于產品創新的禁錮,使得設計、生產更具有自由度,以3D打印這一新型制造方式,構建無限可能的未來。實現3D打印的規?;瘧?,打造兼具定制化和批量化的新型制造模式和生態。www.scrat3d.com


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