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浅谈中国3D打印的发展历程

三维-小维尼
2021-04-30 09:22:56

有人说,3D打印是19世纪的构想,20世纪的基础,21世纪的市场。随着多年的发展,3D打印产业已形成较为成熟的基础技术和不断创新的技术体系,逐渐成为航空航天、汽车、消费电子、医疗等领域的热门技术。

中国3D打印起步较美国晚了十年。UNIZ的创始人李厚民曾对亿欧表示,国内3D打印市场仍处于技术储备期,尚不能实现批量化生产。且关于3D打印对制造业的赋能价值,目前仍是仁者见仁智者见智,这也导致资本市场的投资热情并不高。 

新的十年正式开启,国内3D打印市场将呈现怎样的发展格局?

3D打印,也可以称为增材制造,是以计算机三维设计模型为蓝本,通过软件分层离散和数控成型系统,将三维实体变成若干个二维平面,利用激光束、热熔喷嘴等方式,将粉末、树脂等特殊材料进行逐层堆积熟结,最终叠加成形制造出实体产品。

自1986年3D打印技术诞生至今,经过30多年的技术积累,目前已经形成了金属3D打印和非金属3D打印两种技术流派,国内相关3D打印厂商多选择SLM和SLA两种技术路径。从理论上来讲,3D打印突破了传统等材制造和减材制造的限制,不依赖传统工业基础设施,可直接由二维数字打印制造成任意结构、尺寸的三维实体,是制造业的变革型创新。

中国3D打印发展史

从1990年代初由清华、华中科大、西交大科研院所在政府资金支持下启动增材制造技术研究。

l 陕西恒通智能机器有限公司(西安交通大学)、上海联泰科技有限公司:光固化快速成型(SLA)

l 武汉滨湖机电有限公司(华中科技大学)、北京隆源自动成型系统有限公司:粉末激光烧结快速成型(SLS)

l 清华大学:熔融沉积快速成型(FDM)

l 西北工业大学、北京航空航天大学:激光熔覆设备(LENS)

l 华中科技大学、华南理工大学、南京航空航天大学:金属粉末激光熔化(SLM)

l 2011年以后,民营企业的加入,SLA、SLM、FDM、DLP、LENS等工艺的从业企业逐年增加。

l 目前国产增材制造系统可以满足常规材料和工艺的生产需要。

l 2019年,全国3D打印产值在100亿人民币,2020年前三季度,全国产值100亿元。

l 2019年,爱康医疗、铂力特上市;2020年,迈普医疗上市。

总体来看,相较于国外公司30余年的发展历史,国内3D打印设备起步较晚,虽然在短时间内取得较快进步,但在设备运行的稳定性、产品质量等方面需要进一步提升,距离国产替代进口、代理走向自销的目标仍有一段距离。但伴随着下游应用领域的不断拓展,国内厂商有望在细分领域实现突破。

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