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国内外3D打印技术及市场发展状况分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-09-18  来源:OFweek文库  作者:中国标识网  浏览次数:10568
  2.5、几种方法优劣比对:目前FDM和SLS为主流
 
  金属零件快速制造技术代表了RP技术的最新发展方向。目前,真正能够制造精密金属零件的快速成型技术只有选择性激光熔化和选择性激光烧结。SLS成型方法成型金属零件时,多采用树脂或低熔点材料包覆的金属粉末作为原材料,通过激光扫描使树脂熔化将金属粉末固结在一起,在成型后经过脱脂、浸渗低熔点金属(如青铜等)来提高致密度。使用该技术成型,金属零件工序复杂且零件强度与精度多数情况下仍达不到要求。而选择性激光熔化SLM技术是一种极具创新的快速成型技术,能一步加工出具有冶金结合,相对密度接近100%,具有复杂结构、高的尺寸精度的金属零件。目前,金属3D打印成本偏高是其主要缺点之一。
 
  在总成本构成中,购置设备成本约占总成本的3/4。而上述两种工艺的设备均属于工业级打印设备,价格普遍较为昂贵。其次,金属3D打印的材料通常有钛粉、铝合金粉和不锈钢粉。耗材成本虽然仅占总成本11%,但是相较于其他普通金属材料,这些材料成本要高出将近10倍左右。如德国EOS公司所生产的不锈钢粉、铝硅粉、钛合金粉,其价格是传统粉体的10至20倍。而3D打印用钛粉成本约为180万/吨,是普通航空用钛材价格的9倍多。
 
  在下图中,我们将3家核心3D打印公司(Stratasys、3DSystems和Materialise)持有的专利数目一一梳理。可以看出,Stratasys和Materialise专注在光固化成型(Stereolithography)和FDM。同时,相比3DSystems和Materialise,Stratasys在CNC的专利更多。
 
  3、市场现状:个人打印高增速、功能应用以模具为主
 
  根据2013版的Wohlers显示,2013年全球3D打印市场规模约40亿美元,相比2012年几乎翻了一番。其大体分布概况是欧洲约10亿美元,美国约15亿美元,中国所占份额约3亿美元。面向工业的3D打印机设置台数按国家进行统计的话,美国占38%,位居第一,其次是日本占9.7%,第三位德国占9.4%,第四位中国占8.7%。
 
  近年来,3D打印市场高速发展,个人3D打印市场也已开启。根据市场研究机构Frost&Sullivan发布的《2012年全球3D打印市场研究报告》显示,从1994年到2011年,全球3D打印机市场规模一直保持高速增长态势,复合增长率达到了17.6%。2011年全球个人3D打印设备销售量呈现爆发式增长,销售量从5987台猛增至23265台,增幅接近300%,大幅超过商用3D打印设备增速。
 
  就企业实力来看,目前欧美较具规模的3D打印企业的年销售收入一般都在10亿元人民币左右,而国内目前仍没有一家企业收入过亿,甚至超过5000万元的企业都寥寥无几。目前,我国3D打印行业整体上发展不错,设备、材料、软件等核心领域都能够不同程度实现自给,并在文化创意、工业、生物医学等领域得到应用。但是,缺乏龙头企业、核心技术、成熟的商业模式,以及市场广泛应用和政策资金扶持。激光器、软件、材料等核心技术还依赖进口。
 
  4、3D打印未来发展以及市场空间
 
  根据2013版的Wohlers显示,2013年全球3D打印市场规模约40亿美元,2012年全球3D打印产业整体的销售规模达到22.04亿美元。2010-2012年三年的年复合增长率达27%。该机构预计2017年则将进一步上升至50亿美元,并且此后整个市场将维持近20%增长率。预计至2021年,3D打印市场规模将达到近110亿美元。
 
  2013年我国产值20亿元。世界3D打印技术产业联盟秘书长、中国3D打印技术产业联盟执行理事长罗军表示:现在还是3D打印技术的起步阶段、产业化的初级阶段。未来3-5年将是3D打印技术最为关键的发展机遇期,如果推进顺利,2014年同比翻一番没有大问题,而2015年则有望达到80-100亿,到2016年产值将达百亿元人民币。
 

 
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