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工业级3D打印机市场升温 手板生产占比较高

在数字化大潮席卷而来的今天,3D打印作为以数据为核心的新兴制造型技术,与物联网、云计算、大数据、区块链、人工智能等新兴技术加快结合,正为各个行业的发展和升级注入创新动能。身处其中的每一个普通人,也逐渐认识到3D打印给生活生活所带来的影响。

目前,国内3D打印产业在浙江省、湖北省、广东省、陕西省、北京市等省市得到较快发展。在政府的大力支持下,3D打印行业快速发展,3D打印产业园不断涌现。目前,国内3D打印产业园主要分布在沿海地区,中部地区也有形成产业集聚区。

相较于传统制造工艺,3D打印技术拥有快速成型、制造精度高、复杂结构成型能力好等多种优势。制造业许多细分场景逐渐使用3D打印进行产品原型制作,或直接将3D打印用于零部件、整机生产,3D打印在工业领域的应用范围逐渐增多。

从3D打印产业链来看,可以根据上中下游分为3D打印材料、3D打印服务、3D打印设备、和3D打印应用。从设备类型来看,3D打印机主要分为消费级和工业级。工业级3D打印机速度更快、精度更高,在航空航天、汽车制造、医疗等领域应用广泛。

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)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%。IDC预计,2019年全年销售额规模有望超过27亿元人民币。

IDC的统计数据显示,目前工业级3D打印的主要应用仍为手板(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。

通常来讲,3D打印手板模型都要通过激光快速成型机做首件,经过打磨抛光,是一种拿去作模具的模型件。3D打印手板的优点是缩小了生产成本和时间成本,进一步验证产品设计者的创意设计的可能性,为企业批量化制造某种产品提供更加可靠的保障。

除了汽车、飞机、轮船等零部件制造可以借助3D打印外,机器人外壳、医疗手术导板也可以借助3D打印进行制造。目前,国内外许多公司都开始使用3D打印技术制造机器人外壳和一些塑料部件,一般情况下是使用3D打印光敏树脂材料来打印机器人外壳手板,而机器人内部的功能性手板可以采用尼龙材料来打印。

在传统制造业,企业需要根据客户需求确定工厂规模和生产线,还要考虑零部件仓储、交货周期、库存数量、运输成本等一系列生产因素,以及随之增长的劳动力、税收的变化。所有这些都意味着大量的成本和风险,而建立在3D打印基础之上的按需制造方式,有望改变传统制造的产品交付方式,使工业产品制造更加高效和智能。

有研究人员指出,随着医疗、汽车、能源、航空航天等精细化产品制造要求的逐步显现,轻量化设计将成为未来3D打印产业发展的重要方向。3D打印的零部件能够实现减重,也是3D打印与普通产品制造工艺相比的一大优势。新能源汽车、人工骨架、火箭载荷的减重,很有可能成为各国重点研究的内容。

值得注意的是,3D打印材料的发展与高附加值定制化需求的挖掘,将成为整个3D打印市场规模进一步扩张的两大动力,高效率、低价格、高质量,也逐渐成为了3D打印生产服务的主流要点。2020年,品质优良的工业级3D打印机将为工业产品制造提供更多助力。

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