3D打印势不可挡,市场应用加速拓展

上网时间: 2014年10月08日? 作者:刘恒? 我来评论 【字号: ? ?小】

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3D打印技术是近两年全球制造业中的一个热门话题。根据市场研究机构Statista的统计预测,到2013年底,全球3D打印市场的整体规模约为22亿欧元(约30亿美元), 2018年全球3D打印市场的规模将达到45亿欧元(约61亿美元),到2023年则继续上升至77亿欧元(约105亿美元)。实际上,3D打印技术的正式名称为增材制造,它基于数字化三维CAD设计数据,使用塑料和金属粉末等作为原材料来生产各种零件模型。

3D打印所采用的制造技术和原材料多种多样,从目前的市场应用情况来看,FDM型(熔融层积)3D打印机是市场的主流,这种打印机在2D打印机的基础上加入了Z轴的概念,使用可热熔固态耗材成形完成3D塑形,耗材与整机的售价都较低,但同时也存在耗材热稳定性不足、打印精度不高的缺点。除此之外,SLA型光固化3D打印机通过激光将光敏树脂液体耗材固化,规避了原有的固体耗材热胀冷缩的问题,大幅提升了打印精度,因而成为许多厂商开发的重点之一。而在高端工业级3D打印应用中,近年来SLS金属激光烧结3D打印技术也取得了迅猛的发展。

3D打印势不可挡,市场应用加速拓展_《国际电子商情》全球3D打印市场规模预测(金额单位:十亿欧元)_1
全球3D打印市场规模预测(金额单位:十亿欧元)
Source:Statista

  

商业应用仍占主流

以3D打印技术制造产品原型一直都是该技术自发展以来最重要的用途,它能够让使用单位在研发阶段降低或缓和因产品设计、造型和功能等因素所带来的风险,还能支持新的制造流程,缩短产品研发周期。

例如在模具制造业中,Stratasys公司的3D打印解决方案被运用在车载应用供水与供暖系统制造商Whale 公司的加工制造过程中,成功将原型部件注塑模具工具的交付周期缩短了97%左右。 Whale 公司 3D 技术服务部负责人 Jim Sargent 表示,公司现在使用 Objet350 Connex 多材料 3D 打印机,在 24 小时内就能打印出 3D 注塑模具工具,且只需花费制造金属工具成本的一小部分。“过去,我们生产金属工具的交付周期为 4—5周,且生产成本十分高昂;现在,凭借3D 打印机,可以在白天完成工具的设计,夜间进行 3D 打印,次日早晨利用一系列最终产品材料对其进行测试。这一全新的加工方法显著节省了我们的时间和成本。”

利用3D打印技术制造医疗器材是另一个令人振奋的发展方向。以较为成熟的齿科应用为例,3D打印技术运用计算机辅助设计(CAD)文件数据,为每位患者逐层创建出专用的塑料制品,满足了定制化、以及大批量生产这两项要求,并且协助提升了手术的精准度,因此在牙科治疗和美容手术中受到了欢迎。另外,在骨科应用中,3D打印技术同样也能够以优良的单位成本优势实现定制化生产骨科植入物或其它医疗器械的目标。

对于大众消费类市场而言,尽管有关机构表示,由于生产技术和产品价格等因素,3D 打印技术在这一领域中仍需5到10年才能达到成熟期,但一些行业领导企业已经开始积极布局这一市场。在3D Systems近期公布的2014下半年战略重点中,其中之一就是继续拓展3D打印产品与技术的消费级应用,例如通过与消费领域的领先企业如:好时(Hershey)、孩之宝(Hasbro)、史泰博(Staples)和美泰(Mattel)等公司联手,进一步推动消费级3D打印市场的容量。此外,据称,3D Systems将于今年秋天在洛杉矶推出世界上第一家数字面包店,该面包店将有助于促进其开发的糖果ChefJet系列3D打印机的市场推广力度。

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