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中國將成為3D打印領(lǐng)先市場 3D打印產(chǎn)業(yè)爭奪戰(zhàn)日益激烈

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2016-01-28
核心提示:(導(dǎo)讀)據(jù)市場研究公司IDC的數(shù)據(jù)顯示,2015年全球3D打印支出接近110億美元。IDC預(yù)測,到2019年,這一數(shù)字將增長至近270億美元。

2015年之后,各大企業(yè)及研究機構(gòu)開始重振旗鼓,研發(fā)新技術(shù),開辟新市場,捕捉新應(yīng)用以及創(chuàng)造新環(huán)境等,在新的一年里準備上演一場又一場激烈的“3D打印產(chǎn)業(yè)爭奪戰(zhàn)”。

IDC在“全球3D打印支出指南半年報告”中預(yù)測,從2015年至2019年,全球3D打印支出的年復(fù)合增長率將達到27%,而2019年的支出將達到267億美元。過去3年內(nèi),更廉價的3D打印機和3D打印材料推動了行業(yè)的增長。

2014年,亞太、美國和西歐市場占全球3D打印支出的59.2%,而到2019年這一比例將上升至70%。中國將成為3D打印硬件和服務(wù)的領(lǐng)先市場。

NO.1納米3D打印開啟新篇章

201510月,習主席獲贈了由英國帝國理工學院的中國長城模型,它的真實規(guī)模是真實長城的百萬分之一,這是一段只有100微米長的中國長城。這是由一種稱為納米3D打印的技術(shù)實現(xiàn)的,它是由三維激光直寫系統(tǒng)通過超短的激光脈沖曝光,預(yù)先勾勒出三維立體微納米結(jié)構(gòu)的輪廓;再經(jīng)過顯影程序,最終獲得可自行支撐的立體結(jié)構(gòu)固著于襯底材料上。它是基于選擇性固化液體物質(zhì)的3D打印技術(shù),是雙光子聚合技術(shù),通過實用“飛秒脈沖激光”選擇性逐層固化感光性樹脂,打印機分辨率達到0.0001毫米,打印出來的東西比細菌還小。

這種技術(shù)不但可以利用于制造納米機器人,而且可以在醫(yī)學上制造納米工具,還能夠應(yīng)用在諸如細胞生物學(三維細胞生物支架)、組織工程學、光子-光半導(dǎo)體和材料、鑄造-PDMS結(jié)構(gòu)復(fù)制工程、光子線鍵-芯片互連技術(shù)、超材料-機械微晶結(jié)構(gòu)、微桁架和微流控芯片等各種領(lǐng)域,可謂是潛力無限之大。

據(jù)悉,2016年113日,愛爾蘭政府也宣布了一項總額為2880萬歐元的投資計劃,該計劃將投向21項下一代科學技術(shù),而納米3D打印技術(shù)成為了其中主要的目標對象之一。

愛爾蘭政府將匯集大量資源來尋求開發(fā)納米3D打印技術(shù),并著眼于與其相關(guān)的一系列應(yīng)用,比如3D打?。ㄖ悄埽┲踩胛锏取?/font>

而隨著納米3D打印的興起,納米材料也成為關(guān)注話題。據(jù)預(yù)計,在2020年,3D打印粉末的市場規(guī)模將達到6.399億美元,其中金屬粉末在其中占據(jù)了主要位置。先進的納米結(jié)構(gòu)粉末對超細的晶體結(jié)構(gòu)要求高,納米結(jié)構(gòu)粉末可以顯著改善物理化學機械性能,然而,因為低生產(chǎn)率和高材料成本,這些粉末的商業(yè)化仍然是非常困難的。目前已有以意大利公司為首的十大國際材料巨頭企業(yè)開始從事研發(fā)納米粉末材料的項目,目標是建立一個高能磨球試驗工廠,為增材制造等高附加值制造業(yè)生產(chǎn)新型納米粉體,所有這一切都是在為應(yīng)用在日益受到重視的航空航天、汽車零件、國防和醫(yī)療行業(yè),以及其他高附加值制造業(yè)如應(yīng)用刀具等。

 NO.2航空制造開始青睞3D打印

 近日,為擺脫對國外火箭發(fā)射系統(tǒng)的依賴,美國空軍向私人航天公司SpaceX與和OrbitalATK拋出了一份總價高達2.41億美元的大合同。這兩家公司將為空軍研制先進的火箭發(fā)動機原型,而3D打印技術(shù)將在其中扮演關(guān)鍵的角色。在過去的幾年,各國軍事部門和航空航天部門對于3D打印技術(shù)可謂是情有獨鐘,尤其是對于美國這樣一個軍事大國來說,用到3D打印技術(shù)的頻率越來越高。他們曾在其埃塞克斯號航空母艦上安裝了一臺金屬3D打印機,同時又分別為杜魯門號航母和奇沙冶號航母各配備了一臺3D打印設(shè)備,更有甚之,美國國防部武器供應(yīng)商雷神公司對外宣稱,他們已經(jīng)使用了3D打印技術(shù)制作了制導(dǎo)武器的幾乎所有組成部分,雷神公司的3D打印導(dǎo)彈未來可能就會出現(xiàn)在戰(zhàn)場上。

作為第三次工業(yè)革命制造領(lǐng)域的典型代表技術(shù),3D打印的發(fā)展時刻受到社會各界的廣泛關(guān)注。特別是航空航天制造企業(yè),不惜耗費大量財力、物力加大研發(fā)力度,以確保自己的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢。作為工業(yè)界皇冠上的璀璨明珠,航空航天制造領(lǐng)域集成了一個國家所有的高精尖技術(shù),而金屬3D打印技術(shù)作為一項全新的制造技術(shù),其在軍事領(lǐng)域以及航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢突出,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:1.縮短新型航空航天裝備的研發(fā)周期;2.提高材料的利用率,節(jié)約昂貴的戰(zhàn)略材料,降低制造成本;3.優(yōu)化零件結(jié)構(gòu),減輕重量,增加使用壽命;4.零件的修復(fù)成型等各大優(yōu)勢。

據(jù)OrbitalATK發(fā)布的最新消息稱,他們已成功地在NASA蘭利研究中心測試了3D打印超音速發(fā)動機燃燒室。不僅測試分析結(jié)果確認達到甚至超出性能要求,3D打印的超音速發(fā)動機燃燒室也被證明是能夠承受最長持續(xù)時間的風洞試驗記錄的一款燃燒室。

 

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