核心提示:在數字化大潮席卷而來(lái)的今天,3D打印作為以數據為核心的新興制造型技術(shù),與物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據、區塊鏈、人工智能等新興技
在數字化大潮席卷而來(lái)的今天,3D打印作為以數據為核心的新興制造型技術(shù),與物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據、區塊鏈、人工智能等新興技術(shù)加快結合,正為各個(gè)行業(yè)的發(fā)展和升級注入創(chuàng )新動(dòng)能。身處其中的每一個(gè)普通人,也逐漸認識到3D打印給生活生活所帶來(lái)的影響。
工業(yè)級3D打印機市場(chǎng)升溫 手板生產(chǎn)占比較高
目前,國內3D打印產(chǎn)業(yè)在浙江省、湖北省、廣東省、陜西省、北京市等省市得到較快發(fā)展。在政府的大力支持下,3D打印行業(yè)快速發(fā)展,3D打印產(chǎn)業(yè)園不斷涌現。目前,國內3D打印產(chǎn)業(yè)園主要分布在沿海地區,中部地區也有形成產(chǎn)業(yè)集聚區。
相較于傳統制造工藝,3D打印技術(shù)擁有快速成型、制造精度高、復雜結構成型能力好等多種優(yōu)勢。制造業(yè)許多細分場(chǎng)景逐漸使用3D打印進(jìn)行產(chǎn)品原型制作,或直接將3D打印用于零部件、整機生產(chǎn),3D打印在工業(yè)領(lǐng)域的應用范圍逐漸增多。
從3D打印產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看,可以根據上中下游分為3D打印材料、3D打印服務(wù)、3D打印設備、和3D打印應用。從設備類(lèi)型來(lái)看,3D打印機主要分為消費級和工業(yè)級。工業(yè)級3D打印機速度更快、精度更高,在航空航天、汽車(chē)制造、醫療等領(lǐng)域應用廣泛。
據IDC《中國3D打印機市場(chǎng)半年度追蹤報告》顯示,自2015年起,中國工業(yè)級3D打印機(25K美金及以上設備)出貨量及銷(xiāo)售額均持續增長(cháng), 2019年上半年出貨量同比增長(cháng)5.1%,銷(xiāo)售額同比增長(cháng)9.3%。IDC預計,2019年全年銷(xiāo)售額規模有望超過(guò)27億元人民幣。
IDC的統計數據顯示,目前工業(yè)級3D打印的主要應用仍為手板(產(chǎn)品在定型前少量制造的驗證樣件)生產(chǎn),占比高達84.1%,用于成品生產(chǎn)的占比僅為10.1%(其余5.8%為生產(chǎn)輔助設備生產(chǎn)),這意味著(zhù)3D打印在工業(yè)生產(chǎn)上擁有較大的發(fā)展潛力。
通常來(lái)講,3D打印手板模型都要通過(guò)激光快速成型機做首件,經(jīng)過(guò)打磨拋光,是一種拿去作模具的模型件。3D打印手板的優(yōu)點(diǎn)是縮小了生產(chǎn)成本和時(shí)間成本,進(jìn)一步驗證產(chǎn)品設計者的創(chuàng )意設計的可能性,為企業(yè)批量化制造某種產(chǎn)品提供更加可靠的保障。
除了汽車(chē)、飛機、輪船等零部件制造可以借助3D打印外,機器人外殼、醫療手術(shù)導板也可以借助3D打印進(jìn)行制造。目前,國內外許多公司都開(kāi)始使用3D打印技術(shù)制造機器人外殼和一些塑料部件,一般情況下是使用3D打印光敏樹(shù)脂材料來(lái)打印機器人外殼手板,而機器人內部的功能性手板可以采用尼龍材料來(lái)打印。
在傳統制造業(yè),企業(yè)需要根據客戶(hù)需求確定工廠(chǎng)規模和生產(chǎn)線(xiàn),還要考慮零部件倉儲、交貨周期、庫存數量、運輸成本等一系列生產(chǎn)因素,以及隨之增長(cháng)的勞動(dòng)力、稅收的變化。所有這些都意味著(zhù)大量的成本和風(fēng)險,而建立在3D打印基礎之上的按需制造方式,有望改變傳統制造的產(chǎn)品交付方式,使工業(yè)產(chǎn)品制造更加高效和智能。
有研究人員指出,隨著(zhù)醫療、汽車(chē)、能源、航空航天等精細化產(chǎn)品制造要求的逐步顯現,輕量化設計將成為未來(lái)3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。3D打印的零部件能夠實(shí)現減重,也是3D打印與普通產(chǎn)品制造工藝相比的一大優(yōu)勢。新能源汽車(chē)、人工骨架、火箭載荷的減重,很有可能成為各國重點(diǎn)研究的內容。
值得注意的是,3D打印材料的發(fā)展與高附加值定制化需求的挖掘,將成為整個(gè)3D打印市場(chǎng)規模進(jìn)一步擴張的兩大動(dòng)力,高效率、低價(jià)格、高質(zhì)量,也逐漸成為了3D打印生產(chǎn)服務(wù)的主流要點(diǎn)。2020年,品質(zhì)優(yōu)良的工業(yè)級3D打印機將為工業(yè)產(chǎn)品制造提供更多助力。