近期，根據(jù)知名分析師郭明錤透露，小米預(yù)計(jì)在2025年發(fā)售的新款旗艦機(jī)型小米16pro使用3D打印制造的金屬中框。此外，蘋果自2023年以來(lái)持續(xù)探索使用3D打印技術(shù)制造其蘋果系列產(chǎn)品，蘋果產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)也在積極布局3D打印。榮耀、OPPO等也開始在其折疊機(jī)中使用3D打印技術(shù)。
3D打印技術(shù)的普及，目前來(lái)看已是大趨勢(shì)！
3D打印技術(shù)正在改變傳統(tǒng)加工模式，引領(lǐng)先進(jìn)制造
減材加工是典型的傳統(tǒng)加工模式。比如將木材加工成桌子、椅子，對(duì)原材料進(jìn)行減損處理以達(dá)到想要的結(jié)構(gòu)。像我們傳統(tǒng)的切削磨、電解加工等都是減材加工，這種加工模式已經(jīng)有非常久的歷史，工藝成熟，因此在大規(guī)模制造及制造精度、光潔度等方面均具有非常強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，但減損原材料，就導(dǎo)致材料利用率低，且受限于原材料特質(zhì)，一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的精密件加工難度大。
另一個(gè)適用范圍較廣的傳統(tǒng)加工模式是模具加工，就是提前做個(gè)模具澆注。特斯拉帶火的新能源汽車一體化壓鑄就是模具加工。模具加工的特點(diǎn)是多應(yīng)用于金屬材料加工，加工形狀也受限于模具，而且復(fù)雜模具的制作常常需要3D打印技術(shù)。
3D打印就是和減材加工相對(duì)應(yīng)增材加工模式，將粉末、樹脂、塑料等易成型的特殊材料逐層堆疊形成產(chǎn)品，是增材加工的核心工藝。打印的產(chǎn)品不會(huì)受限于原材料原本的形狀，從理論上來(lái)說，只要你可以想象出來(lái)的形狀，3D打印均可以實(shí)現(xiàn)，這就給先進(jìn)制造帶來(lái)了極大的想象力。
而對(duì)于工業(yè)制造來(lái)說，最關(guān)鍵的是什么？產(chǎn)品和制造成本！3D打印能夠高效完成復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的制造，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品想象力的飛躍，而這是目前傳統(tǒng)加工技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)的；同時(shí)，工業(yè)制造的主要成本為原材料，3D打印可以極大地減少原材料的浪費(fèi)，提高材料使用率，降低制造成本。
未來(lái)3D打印將引領(lǐng)先進(jìn)制造。
3D打印市場(chǎng)規(guī)模快速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)未來(lái)達(dá)到千億市場(chǎng)
根據(jù)從事增材制造行業(yè)研究的機(jī)構(gòu) Wohlers Associates 統(tǒng)計(jì)顯示，全球增材制造產(chǎn)值（產(chǎn)品和服務(wù)）從 2015 年的 51.65 億美元增長(zhǎng)到 2023 年的 200 億美元左右，2015-2023 年 3D 打印市場(chǎng)規(guī)模 CAGR 約為 18.46%。Protolabs 預(yù)測(cè)，2030 年全球 3D 打印市場(chǎng)空間有望達(dá)到 883 億美元。
據(jù)中研網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)3D打印市場(chǎng)規(guī)模保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，從2018年的122億元增長(zhǎng)至2023年的367億元，年復(fù)合增速為24.64%，前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計(jì)2024-2029 年中國(guó) 3D 打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模將持續(xù)高速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì) 2029年中國(guó) 3D 打印設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模將超 1200 億元，2024-2029 年 CAGR 約為 19.5%。
3D打印下游應(yīng)用消費(fèi)電子及To C的桌面級(jí)是未來(lái)爆發(fā)點(diǎn)
航空航天領(lǐng)域是目前主要應(yīng)用領(lǐng)域，規(guī)模持續(xù)穩(wěn)定上升。3D打印，自2012年被《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》提出將會(huì)推動(dòng)第三次工業(yè)革命，得到了廣泛關(guān)注。但是，由于桌面級(jí)3D打印機(jī)成本高昂，發(fā)展不如預(yù)期，市場(chǎng)降溫。幸運(yùn)的是航空航天領(lǐng)域?qū)Τ杀静幻舾校珜?duì)零部件復(fù)雜結(jié)構(gòu)要求高，工業(yè)級(jí)3D打印逐步在航空航天領(lǐng)域得到了發(fā)展。據(jù)艾瑞咨詢統(tǒng)計(jì)，工業(yè)級(jí)應(yīng)用在整體應(yīng)用領(lǐng)域中占比65%-70%，航空航天是工業(yè)級(jí)應(yīng)用的主要市場(chǎng)，其在工業(yè)級(jí)應(yīng)用中占比58%。
航空航天領(lǐng)域應(yīng)用主要為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)等零部件。發(fā)動(dòng)機(jī)部件涉及到噴管、內(nèi)流道、內(nèi)孔、內(nèi)腔等復(fù)雜曲面不規(guī)則結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)制造工藝無(wú)法一體化制造，工序繁瑣且復(fù)雜，而工序越多則連接點(diǎn)越多，導(dǎo)致重量高且缺陷多。可以一體化制造的3D打印很好地解決了這些問題。我國(guó)的深藍(lán)航天、星河動(dòng)力、C919均有使用3D打印，隨著國(guó)外的“星鏈”計(jì)劃，我國(guó)的“千帆星座計(jì)劃”、商業(yè)航天和國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)的發(fā)展，預(yù)計(jì)3D打印在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越多，規(guī)模將持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)。
消費(fèi)電子領(lǐng)域應(yīng)用場(chǎng)景打開，將帶來(lái)新的指數(shù)增長(zhǎng)曲線。3D打印在消費(fèi)電子領(lǐng)域的滲透是隨著消費(fèi)產(chǎn)品使用鈦金屬的發(fā)展而發(fā)展的。
鈦金屬由于輕量化和高機(jī)械強(qiáng)度的優(yōu)勢(shì)，可以很好的適配消費(fèi)產(chǎn)品不斷輕薄化的目標(biāo)，隨著蘋果將邊框從鋼鋁復(fù)合轉(zhuǎn)為鈦鋁復(fù)合并大肆宣傳之后，三星、小米、榮耀、oppo等等廠商迅速更上。
但是鈦金屬質(zhì)地硬，傳統(tǒng)CNC加工難度大，不僅刀具損耗大，而且加工過程中材料損耗也大，良率不到50%，導(dǎo)致成本一直居高不下，限制使用。
對(duì)于消費(fèi)電子產(chǎn)品來(lái)說，高成本就是普及率的最大障礙。而3D打印可以很好的解決這個(gè)問題，降低生產(chǎn)成本，擴(kuò)大鈦金屬應(yīng)用范圍。
目前由于鈦金屬原材料的價(jià)格和打印設(shè)備價(jià)格相對(duì)較高，降低成本不夠明顯，所以還主要應(yīng)用在高端手機(jī)的手機(jī)邊框、折疊屏鉸鏈等零部件。隨著下游應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)大，必然帶來(lái)打印設(shè)備成本和打印服務(wù)費(fèi)用的降低，反過來(lái)同樣將會(huì)加速促進(jìn)下游應(yīng)用零部件的種類增加及規(guī)模的擴(kuò)大。
畢竟，消費(fèi)電子產(chǎn)品的輕薄化是一個(gè)不變的追求。
To C的桌面級(jí)3D打印機(jī)，未來(lái)巨大想象空間。桌面級(jí)3D打印曾在國(guó)內(nèi)火過一段時(shí)間，但由于價(jià)格高昂，打印技術(shù)不成熟，國(guó)內(nèi)需求市場(chǎng)逐步偃旗息鼓。但在國(guó)外，特別是歐美，創(chuàng)新實(shí)踐氛圍較強(qiáng)，桌面級(jí)3D打印機(jī)能夠很好地滿足他們的需求，而且隨著技術(shù)工藝不斷成熟，中國(guó)極致性價(jià)比的產(chǎn)業(yè)鏈促使桌面級(jí)打印機(jī)的價(jià)格持續(xù)下降，海外市場(chǎng)不斷發(fā)展，目前已經(jīng)達(dá)到了年均數(shù)百萬(wàn)臺(tái)的級(jí)別。
而我國(guó)由于之前經(jīng)濟(jì)水平不高，桌面級(jí)3D打印機(jī)價(jià)格還是相對(duì)較貴，同時(shí)教育理念偏向理論，所以一直沒有得到發(fā)展，但隨著教育理念改變，新一代加強(qiáng)動(dòng)手實(shí)踐教育，同時(shí)經(jīng)濟(jì)水平也得到了較大提升，預(yù)計(jì)在桌面級(jí)3D打印機(jī)在國(guó)內(nèi)將會(huì)有個(gè)非常龐大的增量市場(chǎng)。當(dāng)然，目前還需要個(gè)比較好的切入點(diǎn)，去推廣桌面級(jí)3D打印機(jī)的應(yīng)用。
此外，汽車、醫(yī)療器械、機(jī)器人等行業(yè)，3D打印都在逐步地?cái)U(kuò)展應(yīng)用場(chǎng)景，未來(lái)也是非常大的增長(zhǎng)點(diǎn)。
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