3D打印的發展(zhǎn)機遇(yù)與當前障(zhàng)礙
點擊量:475 發布時間(jiān):2017-01-05 作者:快猫视频APP下载安装(上海)增材製造技術有限公司
各國政府對增材製造的研發紛紛給予了重視,其中加拿大政府1900萬加拿大幣,英國政府1470萬英鎊,中國(guó)政府4500萬美金,新(xīn)加坡5年內投(tóu)入4億(yì)美金,德國投入2460萬美金,美國3.9億(yì)美元。
相比與增材製(zhì)造的發展前景和(hé)政府(fǔ)的重視來說,增材製造當前(qián)的市場是非常小的。根據(jù)Wohlers報告,2015年3D打印的設備與材(cái)料銷售金額(é)為24億(yì)美金,其中15億美金為打印設備,7.7億美金是增(zēng)材製(zhì)造材料的銷售。2015年3D打印服務(wù)的銷售收入約為28億美金(jīn),其中17億美金來自打印服務公司。
亞太(tài)、美國、西歐將占領3D打印的全球市場重要版圖,三大市場的占有率將從2014年(nián)的59.2%提升到(dào)2019年的70%。根據IDC的預測,中國將是3D打印硬件和服務的領頭羊。
從3D打印的(de)應用角度看,雖然關於3D打(dǎ)印(yìn)進入生產的呼聲很高,但是根據麥肯(kěn)錫和投(tóu)資公司Piper Jaffrey的預測,直接零件生產目前約占增材製造(zào)應用的30%。限製3D打印進入生產領域的主(zhǔ)要障礙包括(kuò):成本、時(shí)間、設計思路和領導人的遠見。當前,在美國,3D打印進入產業化的典型應用包括:GE通過增材(cái)製造來(lái)加工噴油嘴(zuǐ),另外就是90%的助聽器塑料殼是由(yóu)3D打印生產出(chū)來的。
3D打印的當(dāng)前兩(liǎng)大主要應用是原型和模具(jù)。根據橡樹嶺國(guó)家實驗室的(de)預(yù)測,到2020年模具市場有望(wàng)達到687億(yì)美金,其中美國增材製造在模具領域的市場預計達到88億美金。而2015年,美國(guó)增(zēng)材(cái)製造在模(mó)具應用領(lǐng)域的市(shì)場為8億美金。
醫療應用增材製造發展的障礙
-醫(yī)療模(mó)型方麵,在開發(fā)更先進的(de)模型和植入物(wù)的一個(gè)限製因素是準確(què)的模擬身體零件所需的可用材料有限。例如,精確(què)的模型主動脈(mò),最有效的模(mó)擬彈性蛋白、膠原蛋白(bái)與肌肉材料(liào)。
-生物打印方麵,從材料(liào)到(dào)打印方案(àn),再到商業化有很長的路要走(zǒu),什麽樣的公(gōng)司能(néng)夠獲得資金的支持,並堅持下來是對創業者意誌力和投資人眼(yǎn)光的雙重(chóng)考驗。
-植入物領(lǐng)域,如何預測與控製臨床失敗的風險。
航(háng)空(kōng)航天增材製造發展的障礙
-由於質量風險的原因,一級製造商不願意將(jiāng)關鍵(jiàn)零部件的生產外包出去, 政府和原始設備製造商(shāng)對此類應用的規範和標準十分嚴格(gé)。
-當前的增材製造水平與不同的設備和材料關係很大(dà),與工藝處理的水平也息息相關。在(zài)這(zhè)種情況(kuàng)下,一級製造商隻能自己通過增材製造來開發零件或者(zhě)外包給關鍵且信任的供應商。從而在市場上留給打印服務商或(huò)者是二級供應商進入到增材製造領域的機會變得十分少。
-後(hòu)處理的成本經常與增材(cái)製造的成本接近。
材料方麵增材製造發展的障礙
-很多情(qíng)況下,金(jīn)屬打印對於原型製造來說過於(yú)昂貴
-主要的設備廠商打印材料不開源,新材料的開發收到限製
-主要的設備廠商的專利組合支持不開源材料
-市場上可替代的便(biàn)宜材料選擇少
-小而分散的市場限製了主要(yào)材料公司的興趣(qù)