由于操作过于频繁,请点击下方按钮进行验证!

中国3D打印如何开启新纪元?

有人说,3D打印是19世纪的构想,20世纪的基础,21世纪的市场。随着多年的发展,3D打印产业已形成较为成熟的基础技术和不断创新的技术体系,逐渐成为航空航天汽车、消费电子医疗等领域的热门技术。


中国3D打印起步较美国晚了十年。UNIZ的创始人李厚民曾对亿欧表示,国内3D打印市场仍处于技术储备期,尚不能实现批量化生产。且关于3D打印对制造业的赋能价值,目前仍是仁者见仁智者见智,这也导致资本市场的投资热情并不高。

新的十年正式开启,国内3D打印市场将呈现怎样的发展格局?

金属3D打印更有发展前景

3D打印,也可以称为增材制造,是以计算机三维设计模型为蓝本,通过软件分层离散和数控成型系统,将三维实体变成若干个二维平面,利用激光束、热熔喷嘴等方式,将粉末、树脂等特殊材料进行逐层堆积熟结,最终叠加成形制造出实体产品。


自1986年3D打印技术诞生至今,经过30多年的技术积累,目前已经形成了金属3D打印和非金属3D打印两种技术流派,国内相关3D打印厂商多选择SLM和SLA两种技术路径。从理论上来讲,3D打印突破了传统等材制造和减材制造的限制,不依赖传统工业基础设施,可直接由二维数字打印制造成任意结构、尺寸的三维实体,是制造业的变革型创新。

对比两种技术流派,笔者认为,金属3D打印更具市场发展前景。

首先,从3D打印材料类型来看,金属3D打印材料的发展潜力更大。据IDC统计,2018年中国3D打印材料中,金属耗材占比39.4%,低于塑料的46.5%。但从法国3D打印公司Sculpteo对全球1000多家3D打印公司的调研来看,2018年塑料的运用率为65%,但相比2017年下降了23个百分点,唯一增长的材料是金属,运用率从28%增长到36%。

非金属材料运用率的下降,很大程度上受制于材料性能和制造成本。虽然3D打印具有对设计的复杂性不敏感的特质,但目前非金属3D打印主要应用于样品和模具的生产,精细化程度也较低,质量和价格无法与模具化生产对比。而金属3D打印能完成部分传统工艺无法制造的高复杂性零部件,更具有发展潜力。

其次,从3D打印产业链来看,材料成本的占比普遍更高。虽然增材制造的原材料利用率明显高于减材制造,但根据国际成本估算和分析协会于2015年发布的研究来看,按重量计算,增材制造材料的成本比传统制造材料高8倍,单价普遍较高,故研发新型金属材料也成为一部分3D打印厂商降低成本的重要手段。

当然,对于非金属3D打印来说,也并非意味着没有市场增长点。此次疫情期间,Raise3D为多家医院提供口罩佩戴连接器,满足了实际需求,同时也在探索3D打印护目镜的小批量生产。在长期发展上,Raise3D方面表示,更注重搭建基于硬件和软件的生态系统,从而为更多企业客户实现小规模批量化生产。

工业级3D打印将成市场主流方向

麦肯锡曾预测,3D打印在应用端的影响力深远,预计到2025年,3D打印对经济的直接影响是5500亿美元的规模,其中包括消费类应用、模具与夹具、医疗植入物及牙科产品、航空航天零件、汽车及其他工业领域。

从目前来看,非金属3D打印尚不能实现所谓的“定制化”生产。若应用于标准件的批量生产,从成本和制造速度来看均不占优势,略显“大材小用”。且消费类应用(如手办、珠宝)的市场规模较小,牙科的大规模应用尚未在国内普及,消费级3D打印的增长潜力较小。

对于金属3D打印而言,其特性决定了它的应用将是传统制造工艺的重要补充,而非完全替代,有望实现传统制造行业的转型升级。

以航空航天产业为例,金属3D打印能满足其对于结构设计、材料和制造工艺的需求,在保证性能的前提下能大幅减轻零部件质量,同时还能有效缩短零部件的制造流程。以西安铂力特为例,其招股书上显示,2018年铂力特在航空航天领域的营收占到总营收的62.21%,其前五大客户均来自于航空航天领域。

不过,IDC的统计数据也显示,目前工业级3D打印的主要应用仍为手板,即产品在定型前少量制造的验证样件生产,占比高达84.1%;用于成品生产的占比仅为10.1%,其余5.8%为生产辅助设备生产,这意味着3D打印在工业生产上拥有较大的发展潜力。

从商业模式来看,掌握3D打印设备制造能力的厂商将有望在市场中占据主导地位。据IDC《中国3D打印机市场半年度追踪报告》显示,自2015年起,中国工业级3D打印机(25K美金及以上设备)的出货量及销售额均持续增长,2019年上半年出货量同比增长5.1%,销售额同比增长9.3%。美国国家标准与技术研究院的统计数据显示,增材制造初始精密设备成本占总成本的45%-74%。

国内市场中,铂力特、先临三维等企业均在进行设备销售,且应用领域的涵盖面比较广。尽管他们可为客户提供定制化产品服务,但设备的定制化程度较低,故公司多选择代理经销模式来培育和拓宽市场。尽管代理业务的净利润低于直销,但通过代理业务有助于搭售产品服务,从而绑定部分客户并拓展客户群,进而促进长期合作。

总体来看,相较于国外公司30余年的发展历史,国内3D打印设备起步较晚,虽然在短时间内取得较快进步,但在设备运行的稳定性、产品质量等方面需要进一步提升,距离国产替代进口、代理走向自销的目标仍有一段距离。但伴随着下游应用领域的不断拓展,国内厂商有望在细分领域实现突破。

(控制工程网)

声明:本网站所收集的部分公开资料来源于互联网,转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,也不构成任何其他建议。本站部分作品是由网友自主投稿和发布、编辑整理上传,对此类作品本站仅提供交流平台,不为其版权负责。如果您发现网站上所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请第一时间告知,我们将根据您提供的证明材料确认版权并按国家标准支付稿酬或立即删除内容,以保证您的权益!联系电话:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。

网友评论 匿名:
相关链接
  • 亲临现场体验,一站式了解3D打印如何攻破航空航天领域壁垒
  • 24-03-21
  • igus新增耐高温3D打印材料:防静电,不含PTFE
  • 24-03-20
  • 回顾FDM技术的轨迹,抢先看这些FDM设备即将引爆TCT亚洲
  • 24-03-20
  • 激光扫描新突破,跨越3D打印与铣削制造的数字鸿沟
  • 24-03-18
  • GE航空航天6.5亿美元扩大发动机生产规模&GE航空即将完全独立!
  • 24-03-15
  • 这些全彩3D打印机值得关注!更有消费级一哥拓竹科技首秀TCT亚洲展
  • 24-02-29
  • 倒计时2个月!4万平米规模新高!来一场双向奔赴的3D打印全产
  • 24-02-22
  • 2024 TCT亚洲展预约参观通道正式开启
  • 24-01-25
  • 再升级!通快 3D 打印解决方案助推医疗制造行业高效生产!
  • 24-01-24
  • 3D打印新闻简报
  • 24-01-17
  • 关于3D打印中的壁厚,你知道多少?| 打印指南
  • 24-01-16
  • 一篇让你全面通晓:什么是3D打印铝合金?
  • 23-12-21
  • 12月10日截止早鸟优惠,尽快锁定您的2024年TCT亚洲展席位!
  • 23-12-05
  • 定制您的专属3D打印耐磨零件
  • 23-11-22
  • TCT亚洲展向您发出邀请:成为2024年演讲嘉宾
  • 23-11-21
  • 11月7日全面开放选位,抢占2024年商业先机
  • 23-11-07
  • 客户案例 │ 用于金属3D打印的耐高温零点模块
  • 23-10-27
  • 2024年TCT亚洲展,今日开启选位!
  • 23-10-25
  • AM国际观察 | 全球视野下的增材制造行业分析,挖掘行业发展新动力
  • 23-10-18
  • 一路狂飙的使命,铂力特加速完成将工业金属3D打印技术推向千万家工厂
  • 23-10-17
  • 分享到

    相关主题