3D打印設(shè)備技術(shù)研發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展方向

• 黃江 2023年2月27日 來(lái)源：新浪 815 50
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3D打印技術(shù)可以制造復(fù)雜、難加工的零件，不僅提高材料的利用率，還可以有效實(shí)現(xiàn)零件減重。因此，3D打印技術(shù)在我國(guó)航空航天領(lǐng)域已達(dá)到規(guī)模化、工程化應(yīng)用。

3D打印設(shè)備是一種用于材料科學(xué)領(lǐng)域的工藝試驗(yàn)儀器，于2018年1月5日啟用。具有400W激光器，可成型鈦合金、鋁合金、不銹鋼、醫(yī)用不銹鋼、模具鋼、銅基合金、高溫合金等多種金屬材料，可以由客戶自主研發(fā)所需成型的材料。

3D打印設(shè)備技術(shù)研發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展方向

金屬3D打印設(shè)備是高端制造的利器，它如同傳統(tǒng)制造業(yè)中的機(jī)床，是高端工業(yè)的“母機(jī)”。2018年正式落戶西青區(qū)中北鎮(zhèn)的天津鐳明激光科技有限公司，就是這樣一家專門(mén)生產(chǎn)金屬3D打印高端裝備的企業(yè)。

“生產(chǎn)金屬3D打印設(shè)備是總公司開(kāi)辟的一條‘新賽道’。2018年5月，20多人的技術(shù)團(tuán)隊(duì)從北京來(lái)到天津，那時(shí)產(chǎn)品研發(fā)還處于起步階段。落地天津后，我們對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了多次迭代升級(jí)。2020年，已實(shí)現(xiàn)多款設(shè)備量產(chǎn)，全年生產(chǎn)近80臺(tái)(套)。”天津鐳明激光科技有限公司總經(jīng)理關(guān)凱說(shuō)。

作為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)，科技創(chuàng)新是鐳明發(fā)展的命脈。5年間，公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷壯大，目前已擁有70余人，占公司員工總數(shù)近一半。公司擁有核心技術(shù)專利70余項(xiàng)，每年啟動(dòng)研發(fā)改進(jìn)項(xiàng)目10余個(gè)。2022年，公司產(chǎn)值接近1.4億元，投入研發(fā)資金超1200萬(wàn)元，而今年的研發(fā)投入還將提高10%左右。

程錦澤是最初團(tuán)隊(duì)的一員，也是公司5年來(lái)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的見(jiàn)證者。“每一年研發(fā)任務(wù)都很重，既要對(duì)原有設(shè)備改進(jìn)升級(jí)，又要逐步探索和推出新設(shè)備。”談起一次次科技攻關(guān)，程錦澤歷歷在目。

3D打印技術(shù)可以制造復(fù)雜、難加工的零件，不僅提高材料的利用率，還可以有效實(shí)現(xiàn)零件減重。因此，3D打印技術(shù)在我國(guó)航空航天領(lǐng)域已達(dá)到規(guī)模化、工程化應(yīng)用。

“隨著客戶對(duì)大尺寸、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件需求日益迫切，我們?cè)诖蟪叽纭⒍嗉す狻⒏呖v深設(shè)備上不斷探索。”程錦澤表示，把一套精密儀器從小做到大，并不是單純?cè)诔叽缟霞娱L(zhǎng)加大。在保證精密度、穩(wěn)定性的同時(shí)，還要在模式和結(jié)構(gòu)上做很多創(chuàng)新調(diào)整，不斷提升打印效率。

目前，公司已擁有2條完備的金屬3D打印裝備生產(chǎn)線，年產(chǎn)設(shè)備80余臺(tái)(套)，擁有全系列金屬3D打印裝備快速定制研發(fā)能力，已建設(shè)成為華北區(qū)域最大的金屬3D打印研發(fā)、制造、銷售基地。

公司自主研發(fā)的米級(jí)以上大幅面激光選區(qū)熔化設(shè)備、大型金屬送粉3D打印設(shè)備等產(chǎn)品，已處于國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先地位，多項(xiàng)技術(shù)打破國(guó)外技術(shù)壟斷，其成果用于航天返回艙、無(wú)人機(jī)框梁、火星探測(cè)器、空間站等航空航天領(lǐng)域。

根據(jù)中研普華研究院《2023-2028年中國(guó)3D打印設(shè)備行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：

近年來(lái)，行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模上升趨勢(shì)明顯。據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院分析，預(yù)計(jì)2022年3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)330.0億元，2024年有望突破500億元!

3D打印技術(shù)憑借著可以制造復(fù)雜的零件，提供更為高效、精準(zhǔn)的解決方案，在個(gè)性化定制、復(fù)雜結(jié)構(gòu)部件制備等方面有著顯著優(yōu)勢(shì)。是我國(guó)加快實(shí)現(xiàn)智能制造的重要技術(shù)手段，同時(shí)也是推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)新一輪生產(chǎn)模式變革的關(guān)鍵因素之一。

不論是材料還是技術(shù)手段，3D打印都是高端制造的一件“新利器”，對(duì)傳統(tǒng)制造工藝流程、工廠生產(chǎn)加工模式及整個(gè)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈都有著重要影響力。

伴隨著日益廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，制造業(yè)、醫(yī)療、建筑、食品、教育、航空航天、汽車制造等重要領(lǐng)域都有3D打印的應(yīng)用“足跡”。其中，制造業(yè)和醫(yī)療這兩個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛。而在下游應(yīng)用市場(chǎng)，3D打印在機(jī)械行業(yè)市場(chǎng)占比最大。

當(dāng)然了，作為我國(guó)高端制造業(yè)的熱門(mén)技術(shù)，國(guó)家及地方政府高度重視其市場(chǎng)發(fā)展，不斷出臺(tái)政策進(jìn)行產(chǎn)業(yè)扶持。

2020年3月，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)、工信部、科技部、教育部等六部門(mén)印發(fā)的《增材制造標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃(2020-2022年)》中提出：到2022年，立足國(guó)情、對(duì)接國(guó)際的增材制造新型標(biāo)準(zhǔn)體系基本建立。

另外，在各地制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展“十四五”規(guī)劃中，3D打印(也稱增材制造)多次被列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

如陜西省：“十四五”期間，將完善增材制造產(chǎn)業(yè)鏈。上游重點(diǎn)開(kāi)展金屬、非金屬、復(fù)合材料等增材制造專用材料特性研究，推進(jìn)金屬材料、智能材料、合成生物材料等增材制造專用材料產(chǎn)業(yè)化。中游著力改進(jìn)金屬和非金屬材料增材制造工藝技術(shù)，加快推動(dòng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片快速成型、鑄造沙型模具直接成形、激光立體成形、樹(shù)脂快速成形等關(guān)鍵技術(shù)裝備突破。下游大力拓展在航空航天、電子工業(yè)、工業(yè)設(shè)計(jì)、汽車工業(yè)等行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景等。

如廣東省：將激光與增材制造、高端裝備制造等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)作為廣東制造助推器。目標(biāo)到2025年，激光與增材制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模保持全國(guó)領(lǐng)先，營(yíng)業(yè)收入超過(guò) 1800 億元，逐步形成具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的激光與增材制造產(chǎn)業(yè)集群。同時(shí)，推進(jìn)增材制造技術(shù)在汽車、船舶等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。

如今，AI技術(shù)或再將3D打印推上一個(gè)發(fā)展新高潮!

運(yùn)用大數(shù)據(jù)、大算力、強(qiáng)算法等AI技術(shù)，能夠在生產(chǎn)制造過(guò)程中幫助找到3D模型中的缺陷，識(shí)別無(wú)法打印的模型。優(yōu)化3D打印生產(chǎn)工藝等。由此可見(jiàn)，通過(guò)AI技術(shù)的深度融合，能夠使3D打印生產(chǎn)更加智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化。運(yùn)用人工智能AI工具，使整個(gè)3D打印生產(chǎn)過(guò)程更高效、更“聰明”。

在未來(lái)，可以看到這樣一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景：在3D打印機(jī)的智能工廠里，擁有自動(dòng)識(shí)別材料、工藝方式等功能并科學(xué)優(yōu)化糾錯(cuò)的人工智能“大腦”指揮滿足需求的3D打印機(jī)批量生產(chǎn)個(gè)性化產(chǎn)品。

目前，全球3D打印行業(yè)市場(chǎng)持續(xù)高歌猛進(jìn)，預(yù)計(jì)在2026年全球3D打印市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到370億美元。

3D打印設(shè)備行業(yè)研究報(bào)告主要分析了3D打印設(shè)備行業(yè)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況、行業(yè)的發(fā)展環(huán)境、市場(chǎng)分析(市場(chǎng)規(guī)模、市場(chǎng)結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)特點(diǎn)等)、競(jìng)爭(zhēng)分析(行業(yè)集中度、競(jìng)爭(zhēng)格局、競(jìng)爭(zhēng)組群、競(jìng)爭(zhēng)因素等)、產(chǎn)品價(jià)格分析、用戶分析、替代品和互補(bǔ)品分析、行業(yè)主導(dǎo)驅(qū)動(dòng)因素、行業(yè)渠道分析、行業(yè)贏利能力、行業(yè)成長(zhǎng)性、行業(yè)償債能力、行業(yè)營(yíng)運(yùn)能力、3D打印設(shè)備行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)分析、子行業(yè)分析、區(qū)域市場(chǎng)分析、行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析、行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測(cè)及相關(guān)的經(jīng)營(yíng)、投資建議等。報(bào)告研究框架全面、嚴(yán)謹(jǐn)，分析內(nèi)容客觀、公正、系統(tǒng)，真實(shí)準(zhǔn)確地反映了我國(guó)3D打印設(shè)備行業(yè)的市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

《2023-2028年中國(guó)3D打印設(shè)備行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預(yù)測(cè)報(bào)告》由中研普華研究院撰寫(xiě)，本報(bào)告對(duì)該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對(duì)行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)等等。報(bào)告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動(dòng)態(tài)，對(duì)行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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  2023-2028年中國(guó)3D打印設(shè)備行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預(yù)測(cè)報(bào)告

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