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3D打印產業結構升級 船舶工業也開始接受3D打印的影響

  • 2020年12月9日 ZhouXun來源:互聯網綜合 909 56
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數據顯示,2019年,中國3D打印應用服務產業結構中,工業領域應用服務產業規模29.23億元,占比達到64%;消費領域應用服務產業規模16.44億元,占比36%。船舶工業作為傳統工業的一大組成部分,近年來也開始接受3D打印的影響。

數據顯示,2019年,中國3D打印應用服務產業結構中,工業領域應用服務產業規模29.23億元,占比達到64%;消費領域應用服務產業規模16.44億元,占比36%。船舶工業作為傳統工業的一大組成部分,近年來也開始接受3D打印的影響。早在2017年3月,國內首艘3D打印1米級帆船亮相2017上海青少年航模錦標賽,引發了行業人士的熱烈討論。

2019年10月,一艘長7.6米、重2268公斤的3D打印船在美國緬因大學(University of Maine)一個實驗室公開亮相,這是全球最大型3D打印機,也是多年以來體積最大的3D打印船和3D打印物,顯示3D打印技術應用于模型和原型樣機制作的前景。

3D打印在船舶領域應用

3D打印僅使用建造船舶所必需的材料數量,而不會產生多余的廢料。相比于早期的傳統制造方法,造船的成本將近一步降低,從而間接減少人工成本,縮短建造周期。與傳統制造方法相比,3D打印生產的零件重量更輕。這就意味著船體能夠在保證足夠的強度時速度能夠變得更快,獲得更好的平衡性,降低船體過重、行駛不穩帶來的潛在風險。

從材料角度來看,船舶海工與航空航天對新材料的需求都具有高速、節能、遠航程、輕量化的特點,海洋環境突出問題是腐蝕,而高性能工程塑料及樹脂基復合材料具備突出優勢:比重輕、耐腐蝕性能優異。未來,隨著3D打印在船舶領域應用程度的不斷深入,高性能工程塑料及樹脂基復合材料研發、升級的周期有望進一步縮短。

那么,傳統的制造工藝與增材制造方式到底有何區別呢?概括來講,傳統的減材制造工藝是指利用已有的幾何模型工件,用工具將材料逐步切削、打磨、雕刻,最終成為所需的零件。反觀3D打印,又稱增材制造,是借助于3D打印設備,對數字三維模型進行分層處理,將金屬粉末、熱塑性材料、樹脂等特殊材料一層一層地不斷堆積黏結,最終疊加形成一個三維整體。

有業內人士指出,多品種、小批量生產模式,可以用來修復再制造。像很多的冶金機械、礦山機械,在零件上噴涂一層性能更高的合金,恢復它原來的精度,用很少的代價就可以把貴重的設備全部修復,甚至比新品的性能還能夠有所提高。也包括很多年前的設備,一個零件損壞了,沒有供應商了,用3D打印可以直接來修復。

可以預見的是,隨著經濟快速發展和人們生活水平逐步提高,消費者將越來越追求個性化需求,3D打印將與機器人、自動化設備、智能互聯系統等技術一起,提高制造業生產線的柔性化程度,以更低成本生產定制產品,由此推動傳統制造方式向著個性化、精準化方向轉變。

3D打印行業規模及發展趨勢

2019年,中國3D打印產業規模達157.47億元。預計到2022年,產業規模將達到348.46億元,保持28.6%的快速增長。2019年,中國3D打印設備產業規模70.86億元,占比最高,達到45%;3D打印服務產業規模45.67億元,占比29%;3D打印材料產業規模40.94億元,占比26%。預計2020-2022年,3D打印設備依舊占據最大份額,占比逐年小幅下降,2022年,產業規模為153.67億元,占比達到44.1%。3D打印服務占比逐年擴大,2022年,產業規模為121.26億元,占比為34.8%。3D打印材料未來三年占比將逐年下降,2022年,產業規模為73.53億元,占比21.1%。

針對目前國家以及各地方對3D打印機行業的重視,未來3D打印機行業將會出現產業化的趨勢,競爭將更加激烈。

進入3D打印機行業的最主要的壁壘是技術壁壘,和資金壁壘。目前3D打印機行業的一些企業已經在自己所研發的成果上申請技術專利,競爭的焦點主要集中在技術壟斷上。還有外資的潛入,目前日歐美的3D打印機行業是比較領先的。由于未來中國3D打印機市場規模將擴大到100億元,中國有望將超越美國成為全球最大的3D打印機市場。

欲了解更多3D打印行業投資具體情況,可以點擊查看中研普華研究咨詢報告《2020-2025年中國3D打印行業市場競爭分析與發展前景預測報告》

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