目前市場上的3D打印技術怎么樣?

3D打印產(chǎn)業(yè)的市場及技術趨勢

近幾年， 3D打印的總體發(fā)展趨勢是速度更快、精度更高、性能更優(yōu)、質量更可靠的方向發(fā)展，主要呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢：

圖一 目前市場上的3D打印技術怎么樣

1、工業(yè)級市場競爭日益加劇

近幾年，桌面3D打印機銷量呈現(xiàn)大幅增長，而工業(yè)級3D打印機則略顯慘淡。2016年，全球桌面3D打印機同比增加15%，工業(yè)級3D打印機卻減少15%。桌面3D打印機門檻低、設計簡單，是企業(yè)進軍3D打印領域的較好入口。但經(jīng)過多年的發(fā)展，桌面級市場的競爭出現(xiàn)了市場利潤小、精度低、實用性不佳，天花板效應明顯。而工業(yè)級市場契合了智能制造的理念，可廣泛運用于汽車、航空航天、機械工業(yè)、醫(yī)療等市場需求大、發(fā)展?jié)摿Υ蟮念I域，隨著技術的逐漸成熟和成本的不斷降低，市場潛力將會隨著技術的創(chuàng)新突破而爆發(fā)。

2、金屬3D打印領域快速發(fā)展

金屬3D打印是門檻最高、前景最好、最前沿的技術之一，是工業(yè)級3D打印領域的一個強勁增長的領域，在汽車制造、航空航天等高精尖領域，有些零部件形狀復雜、價格昂貴，傳統(tǒng)鑄造鍛造工藝生產(chǎn)不出來或損耗較大，而金屬3D打印則能快速制造出滿足要求、重量較輕的產(chǎn)品。奧迪公司已使用金屬3D打印技術按照1:2的比例制造出了1936年推出的C版賽車的所有金屬部件。此外，醫(yī)療器械、核電、造船等領域對金屬3D打印的需求也十分旺盛，應用端市場正逐漸打開。

3、與信息技術進一步融合，實現(xiàn)“分布制造”

傳統(tǒng)制造業(yè)是以“全球采購、分工協(xié)作”為主要特征，產(chǎn)品的不同部件往往在不同的地方進行生產(chǎn)，再運到同一地方進行組裝。而3D打印則是“整體制造、一次成型”，省去了物流環(huán)節(jié)，節(jié)約了時間和成本。此外，傳統(tǒng)制造業(yè)以生產(chǎn)線為核心、以工廠為主要載體，生產(chǎn)設備高度集中。而3D打印則體現(xiàn)了以大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)為代表的新一代信息技術與制造業(yè)的融合，生產(chǎn)設備分散在各地，實現(xiàn)了分布式制造，從而省去了倉儲環(huán)節(jié)。“整體制造”和“分布式制造”在字義上看似矛盾，在3D打印技術上則實現(xiàn)了統(tǒng)一，前者強調生產(chǎn)過程，后者強調生產(chǎn)行為，共同推動著產(chǎn)品生產(chǎn)方式的變革。

4、產(chǎn)品尺寸將不斷延伸，突破當前的工業(yè)規(guī)格范圍

隨著3D打印應用領域的擴展，產(chǎn)品成型尺寸正走向兩個極端。一方面向“大”研制，從小飾品、鞋子、家具到建筑，尺寸不斷被刷新，特別是汽車制造、航空航天等領域對大尺寸精密構件的需求較大，如2016年珠海航展上展示的一款3D打印航空發(fā)動機中空葉片，總高度達933mm。另一方面向“小”發(fā)展，可達到微米納米水平，在強度硬度不變的情況下，大大減輕產(chǎn)品的體積和重量，如哈佛大學和伊利諾伊大學的研究員3D打印出比沙粒還小的納米級鋰電池，其能夠提供的能量卻不少于一塊普通的手機電池。未來，3D打印的成型尺寸將不斷延伸，突破當前的產(chǎn)品尺寸。

5、3D打印材料將不斷創(chuàng)新突破

隨著3D打印需求的增加，3D打印材料種類得到了迅速拓展，主要包括高分子材料、金屬材料、無機非金屬材料等三大類。但與傳統(tǒng)材料相比，3D打印材料種類依然偏少。以金屬3D打印為例，可用材料僅有不銹鋼、鈦合金、鋁合金等為數(shù)不多的幾種。另外，3D打印對材料的形態(tài)也有著嚴格的要求，一般為粉末狀、絲狀、液體狀等，相比普通材料價格比較昂貴，無法滿足個人與工業(yè)化生產(chǎn)的需要。價格低廉的材料才能為技術的發(fā)展提供足夠多的選擇空間、為應用的擴展提供足夠多的想象空間。

未來，3D打印材料將成為研究開發(fā)的焦點、資本涌入的風口，材料種類、形態(tài)將得到進一步拓展，價格下降可期，精度、強度、穩(wěn)定性、安全性也更加有保障。

圖二 目前市場上的3D打印技術怎么樣

6、醫(yī)療領域前景巨大

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