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解析全球3D打印行業(yè)發(fā)展格局
星之球科技 來源:3D虎2015-09-15
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全球3D打印行業(yè)發(fā)展格局可以分為產業(yè)區(qū)域格局、市場企業(yè)格局以及應用領域格局,今天,就一一對此進行分析,請看下面:一、產業(yè)區(qū)
全球3D打印行業(yè)發(fā)展格局可以分為產業(yè)區(qū)域格局、市場企業(yè)格局以及應用領域格局,今天,就一一對此進行分析,請看下面:
一、產業(yè)區(qū)域格局
據(jù)某研究機構發(fā)布消息稱,2014年全球3D打印市場規(guī)模約70億美元,相比2013年幾乎翻了一番。其大體分布概況是歐洲約17億美元,美國約28億美元,中國所占份額約7億美元。面向工業(yè)的3D打印機設置臺數(shù)按國家進行統(tǒng)計的話,美國占38%,位居第一,其次是日本占9.7%,第三位德國占9.4%,第四位中國占8.7% 。
二、市場企業(yè)格局
全球知名3D打印廠商中,最具知名度的為3DSystems和Stratasys,這兩家龍頭企業(yè)可看做3D打印行業(yè)發(fā)展的風向標。目前,3D打印市場基本處于歐美龍頭企業(yè)領跑的局面,3DSystems和Stratasys在2012年的產值占全球3D打印行業(yè)收入規(guī)模的25.81%;從工業(yè)級打印機的出貨量看,Stratasys(加上最近合并的Solidspace和Objet)、3Dsystem等的出貨量占比高達75%。
三、應用領域格局
目前3D打印機的普及情況來看,桌面級3D打印機普及度最高,其中以創(chuàng)客為主;工業(yè)級主要應用企業(yè)和研究機構。據(jù)3D虎了解,3D打印在工業(yè)應用下游行業(yè)不斷拓展,直接零部件制造的占比也逐年提高;個人消費市場也在近年呈現(xiàn)快速爆發(fā)趨勢。據(jù)WohlersAssociates統(tǒng)計,3D打印技術的行業(yè)應用主要分布于消費電子、汽車、醫(yī)療、珠寶、航空航天、建筑、科研等領域。
3D打印技術在消費電子產品開發(fā)上優(yōu)勢明顯。3D打印技術在電子領域主要應用在產品模具和工具的設計制造以及微電路的封裝制造兩個方面。3D打印技術在樣件設計制造上優(yōu)勢明顯,省去模具制造的過程,可大幅提升研發(fā)速度,同時降低了研發(fā)失敗的成本。舉例來說,一傳統(tǒng)的電子元件加工固定裝置傳統(tǒng)制造技術需要1個月左右的加工周期,而3D打印工藝僅需48小時,開發(fā)周期大大縮短。
3D打印技術未來在微電路的封裝上有望逐漸應用。使用3D打印技術制造的銅線電路,由于電路整體的厚度很小,因此,加工時間較短,存在規(guī)模制造的可能性。未來3D打印技術有望實現(xiàn)多層電路一次成型的整合制造,速度優(yōu)勢會更加明顯。以色列的Camtek公司致力于設計、開發(fā)和制造自動光學檢測系統(tǒng),在印制電路板領域也處于領先地位。
3D打印適用于汽車設計制造的原型制造和模具開發(fā)等環(huán)節(jié)。現(xiàn)階段,3D打印技術在汽車行業(yè)的應用主要在三個方面:
1、提高產品設計的速度和性能:包括用于功能性測試的樣件生產,以及生產過程中應用模具的開發(fā)制造;
2、在維修環(huán)節(jié)的零部件直接制造;
3、個性化和概念汽車部件的直接制造。在汽車部件的直接制造方面,未來可能較快發(fā)展起來的是汽車維修和零部件更換。
LocalMotors是一家基于網站社區(qū)平臺建立的汽車制造企業(yè)。LocalMotors主要面向個性化的小眾汽車市場,公司定下的銷售上限是每種車型的銷售量不會超過2000輛。公司運行方式類似于Shapeways和Kickstarter網站,成品開發(fā)完成后會在網上發(fā)布,并接受預訂,購買者可以更改部分細節(jié)以滿足自身的個性需求。公司開發(fā)并銷售的RallyFighter車型,售價75000美元。開發(fā)時間僅18個月,開發(fā)成本300萬美元,遠低于傳統(tǒng)汽車制造企業(yè)。
3D打印技術在航空航天領域應用極大,主要包括:
1、無人飛行器的結構件加工;
2、生產一些的特殊的加工、組裝工具;
3、渦輪葉片、擋風窗體框架、旋流器等零部件的加工。波音(Boeing)公司是率先將3D打印技術應用于飛機設計和制造領域國際航空制造公司。通用電氣(GE)公司宣稱其將在2016年起,生產第一個增材組件—燃油噴嘴。
3D打印技術在個性化需求方面的應用是最為廣泛的。在醫(yī)療行業(yè),特別是修復性醫(yī)學領域,個性化需求十分明顯。用于治療個體的產品,基本上都是定制化的,不存在標準的量化生產。而3D打印技術的引入,降低了定制化生產的成本。其主要應用有:
1、修復性醫(yī)學中的人體移植器官制造,假牙、骨骼、肢體等;
2、輔助治療中使用的醫(yī)療裝置,如齒形矯正器和助聽器等;
3、手術和其他治療過程中使用的輔助裝置。
最具有想象空間是3D生物打印技術。3D生物打印技術可以生產出功能性的人體器官。它利用干細胞為材料,按3D成型技術進行制造。一旦細胞正確著位,便可以生長成器官,“打印”的新生組織會形成自給的血管和內部結構。在這一領域領軍的Organovo公司,已經成功研發(fā)打印出心肌組織,肺臟,動靜脈血管等。雖然目前這一技術的應用尚處于試驗階段,但未來有望逐步應用于器官移植手術中。
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