3D打印市场规模不断扩大 航空航天成应用新热点

国际金属加工网 2018年11月23日

当前,3D打印已经成为了提高航天器设计和制造能力的一项关键技术,其在航空航天领域的应用空间正逐步拓宽。在3D打印技术的推动下,飞机零部件的制造工艺得到了新的提升。

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3D打印市场规模不断扩大 航空航天成应用新热点

上世纪80年代,3D打印诞生于美国。自此之后,世界各国都开始了解并研发3D打印技术,这有力的推动着3D打印加快应用于建筑、医疗、教育等领域。在航空航天领域,3D打印十分符合设计及制造高端、精密零部件的需要,因而其在航空航天领域的应用价值受到了多方肯定。

3D打印市场规模不断扩大,应用场景日益多元

为融入时代发展潮流,我国积极采取了多项措施来推动3D打印产业的发展。2017年,我国制定了《新一代人工智能发展规划》与《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》,力求通过3D打印等前沿技术来推动相关产业实现智能化升级,并使人工智能与制造业进行深度融合。

近年来,在政策引导下,3D打印技术日趋成熟,整个3D打印产业的市场规模也不断扩大。2016年,我国3D打印产业的市场规模就已经超过了100亿元,与2015年相比,增幅超过27%。2017年,我国3D打印产业的市场规模超过了170亿元。

在3D打印产业的市场规模不断扩大之际,多个行业的从业者也开始积极探索将3D打印应用于实际场景的新途径。经过不断的探索和钻研,3D打印的应用空间已经从医疗、建筑、文物等领域拓展到了航空航天、汽车军工等领域。今后,随着技术的不断成熟,3D打印在多个领域的应用价值将充分显现出来,其应用场景也将不断拓宽。

3D打印技术优势显著,航空航空成应用新热点

为适应新时代国防、科技事业发展的需要,我国有关部门采取了多种措施来推动航空航天事业的建设。在此过程中,前沿技术所发挥的作用也得到了充分重视,借助3D打印等新兴技术来促进飞机零部件的制造工艺提升,也成为了业界共识。

近几年,国内外企业和研究机构利用3D打印不仅制造出了飞机、导弹、卫星、载人飞船的零部件,还制造出了发动机、无人机、微卫星整机等零零部件或者成品。在此过程中,3D打印发挥了其独有的技术的优势。例如:优化零部件结构、减轻重量,提高材料的利用率,节约昂贵的战略材料,降低制造成本等。

就目前而言,3D打印在航空航天领域主要用于飞机、飞船等精密零部件的设计及制造等领域,传统的制造技术也并未被取代。实际上,传统的制造技术适用于大批量成形产品的生产,而3D打印技术则更适合结构复杂产品的制造。将3D打印与传统制造技术相结合,各取所长,充分发挥各自的优势,将能使制造技术发挥更大的威力。

3D打印助力航空航天建设,机遇与挑战并存

目前,3D打印在航空航天领域的应用已经取得了一定的成果,我国航空航天事业也进入了发展的关键时期。与此同时,3D打印在航空航天领域的应用还面临着一些挑战。事实上,我国专业从事3D打印的企业数量相对较少,技术革新速度也较为缓慢,且多数国内3D打印设备制造企业需从国外巨头处进口关键零部件和打印材料,国内厂商应对冲击的整体能力还比较薄弱。

与此同时,大型零件批量化生产难度大、产品的疲劳强度等性能难以充分满足适航条件、缺乏统一的制造和校验标准等,都影响着3D打印在航空航天领域的实际应用。此外,稀缺材料价格昂贵、专业人才缺乏等,也使3D打印在航空航天领域的应用受到阻碍。

据业内人士分析,3D打印已经成为提高航天器设计和制造能力的一项关键技术,随着3D打印前沿技术的规模化应用,传统航空航天设备的制造工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合都将面临深度调整。未来,3D打印在我国航空航天领域的应用前景令人期待,3D打印也将为我国航空航天事业建设做出更大的贡献。


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