增材制造(3D打印)行业报告:多行业同步渗透,成长空间稳步打开
增材制造:数字时代下的智能制造
引言
技术革命浪潮下,增材制造(AM)以其独特的制造方式,将数字设计直接转化为实体产品,重新定义了材料利用与制造过程,实现虚拟设计与现实实物之间的无缝连接。这一技术领域正经历迅速发展,逐渐融合与补充传统制造工艺,推动智能制造升级。
技术体系与发展方向
技术概况
增材制造经过近40年的发展,技术体系取得了显著进步。其主要包含了“快速原型制造”与“金属直接增材制造”两大技术阶段。通过逐层堆积与熔化或堆积材料,增材制造能够创造出复杂结构、轻量化设计的产品,显著优于传统减材制造方式。
未来趋势
国内外政策积极推动下,金属增材制造技术的高性能、高精度、高效率、低成本特性将持续优化。在规模化与材料复合领域的需求驱动下,制造工艺的创新、设备技术的突破、原料种类的拓展及优化设计方法的提升,将成为未来技术发展的重要方向。
市场广阔与应用拓展
国家政策与市场动向
中国政府大力支持增材制造产业发展,相关政策着重布局于高端制造装备的发展,致力于技术自主化与产业体系的现代化。
市场增长与应用广泛
中国增材制造产业规模快速增长,预计未来年复合增长率将继续维持较高水平。应用领域从高端制造向多功能领域拓展,涉及航空航天、医疗、汽车、消费电子等多个行业,呈现出多点开花、全面覆盖的势头。
特定领域的应用与挑战
航空航天领域的应用
在航空航天领域,复杂零部件的制造问题通过增材制造得到了有效解决。如GE公司成功采用增材制造技术,显著降低了航空发动机固有组件的数量、减轻了重量压力,展现出了技术在提高设计效率与降低生产成本方面的显著优势。
医疗领域:个性化与定制化
增材制造技术通过个性化定制,广泛应用于医疗设备和定制治疗方案中,尤其是骨科植入物和口腔健康解决方案,展示了其在延长使用寿命与提升治疗效果方面的潜力。
消费电子领域:轻量化与个性化
随着消费电子产品的不断发展,特别是折叠屏手机市场崛起,钛合金作为结构材料,通过增材制造带来的高效精确加工,不仅促进了材料的轻量化应用,也使产品的成本效益得到显著提升。
全产业链构建与技术创新
着眼增材制造的全链条构建,涵盖原材料供应、设备生产与服务、应用领域的深入探索与优化是未来发展的重中之重。原材料价格的低位、国产CAD软件的研发推进、核心硬件价格的下行趋势与国产化率提升,均为产业升级与市场扩大提供了关键支持。
技术的革命加之政策的驱动,可视未来增材制造技术的应用与市场空间进一步扩大,成为一个引领制造业未来的重要引擎,同时也是促进经济发展、提升产业竞争力的关键领域。