隨著技術的不斷進步,3D打印的精度和速度將得到顯著提升。這不僅將提高打印產品的質量和性能,還將進一步擴大3D打印的應用領域。例如,在醫療領域,更高精度的3D打印技術可以用于制造更復雜的生物醫療產品,如人造器官和定制化的醫療器械;在航空航天領域,更快的打印速度將加速產品原型的設計和制造過程。
3D打印(3DP)即快速成型技術的一種,又稱增材制造,它是一種以數字模型文件為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印通常是采用數字技術材料打印機來實現的。常在模具制造、工業設計等領域被用于制造模型,后逐漸用于一些產品的直接制造,已經有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業設計、建筑、工程和施工(AEC)、汽車,航空航天、牙科和醫療產業、教育、地理信息系統、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。
3D打印技術出現在20世紀90年代中期,實際上是利用光固化和紙層疊等技術的最新快速成型裝置。它與普通打印工作原理基本相同,打印機內裝有液體或粉末等“打印材料”,與電腦連接后,通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的藍圖變成實物。這打印技術稱為3D立體打印技術。
從全球3d打印行業規模來看,2021年全球3D打印市場規模達到152.44億美元,美國占全球的比重達到了40%,是當前3d打印企業主要集中地;我國由于3d打印行業處于成長早期,相關核心技術與尖端人才不足,嚴重制約了我國當前3d打印行業的發展,在全球3d打印行業規模區域結構占比中排名第二,所占比重為17%。
據統計,我國3D打印行業市場規模上升趨勢明顯,在2017年市場規模只有98億元,到了2021年3D打印市場規模達到了265億元,增加了167億元。市場規模正在持續增長。根據市場研究機構的報告,近年來全球3D打印市場規模已經達到數十億美元,并且預計在未來幾年內還將繼續擴大。這主要得益于3D打印技術在多個領域的廣泛應用和不斷的技術創新。
根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年3D打印產業現狀及未來發展趨勢分析報告》顯示:
全球3D打印市場上存在眾多廠商,包括3D Systems、Stratasys、EOS、SLM Solutions、Arcam等。這些廠商通過技術創新、產品升級、服務優化等方式,不斷提高自身的市場競爭力。同時,隨著技術的進步和成本的降低,更多的中小企業也能夠承受3D打印的成本,從而擴大應用范圍。從企業競爭層次分布來看,鉑力特、先臨三維位于第二梯隊,營業收入超過5億,在2022年前三季度,鉑力特的總營業收入為5.2億元;先臨三維主營業務收入達到5.48億元。
3D打印行業市場也面臨一些挑戰。例如,技術標準和規范的制定尚不完善,影響了行業的健康發展;同時,一些高端3D打印設備和技術仍然依賴于進口,限制了國內市場的發展。綜上所述,3D打印行業市場正處于快速發展階段,具有廣闊的應用前景和巨大的市場潛力。然而,也需要注意到行業發展中存在的挑戰和問題,并采取相應的措施加以解決。
隨著技術進步不斷影響全球各行業,增材制造變得日益普及。預計到2030年,其全球市場規模將達到761.6億美元,在2022年至2030年期間預計將以20.8%的年復合增長率增長。面對廣闊的下游需求,全球各國均加大增材制造研發的投入,相關技術領域日新月異。
從國內看,基于華曙3D打印解決方案的全球首款鉭金屬骨填充重建棒成功獲證,3D打印鉭金屬未來有望獲得廣泛應用;中國科學家研制出“抗疲勞”3D打印鈦合金,拓展其航空航天領域應用邊界。從海外看,雷尼紹引進Plastometrex的PIP技術,大幅簡化增材制造測試工作流程;3DPC利用仿真助力解決增材制造難題,擴大其應用范圍。
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