有人說崎北,3D打印是19世紀(jì)的構(gòu)想酌沥,20世紀(jì)的基礎(chǔ)四洗,21世紀(jì)的市場。隨著多年的發(fā)展呵扛,3D打印產(chǎn)業(yè)已形成較為成熟的基礎(chǔ)技術(shù)和不斷創(chuàng)新的技術(shù)體系每庆,逐漸成為航空航天、汽車今穿、消費(fèi)電子缤灵、醫(yī)療等領(lǐng)域的熱門技術(shù)。
中國3D打印起步較美國晚了十年蓝晒。UNIZ的創(chuàng)始人李厚民曾對億歐表示腮出,國內(nèi)3D打印市場仍處于技術(shù)儲備期,尚不能實現(xiàn)批量化生產(chǎn)芝薇。且關(guān)于3D打印對制造業(yè)的賦能價值胚嘲,目前仍是仁者見仁智者見智,這也導(dǎo)致資本市場的投資熱情并不高洛二。
新的十年正式開啟馋劈,國內(nèi)3D打印市場將呈現(xiàn)怎樣的發(fā)展格局?
金屬3D打印更有發(fā)展前景
3D打印晾嘶,也可以稱為增材制造妓雾,是以計算機(jī)三維設(shè)計模型為藍(lán)本,通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng)垒迂,將三維實體變成若干個二維平面屁坛,利用激光束、熱熔噴嘴等方式笨拯,將粉末宽缎、樹脂等特殊材料進(jìn)行逐層堆積熟結(jié),最終疊加成形制造出實體產(chǎn)品虚缘。
自1986年3D打印技術(shù)誕生至今奕喻,經(jīng)過30多年的技術(shù)積累您奶,目前已經(jīng)形成了金屬3D打印和非金屬3D打印兩種技術(shù)流派,國內(nèi)相關(guān)3D打印廠商多選擇SLM和SLA兩種技術(shù)路徑摧篱。從理論上來講晋鼓,3D打印突破了傳統(tǒng)等材制造和減材制造的限制,不依賴傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施松苹,可直接由二維數(shù)字打印制造成任意結(jié)構(gòu)摘链、尺寸的三維實體,是制造業(yè)的變革型創(chuàng)新丘多。
對比兩種技術(shù)流派岗努,筆者認(rèn)為,金屬3D打印更具市場發(fā)展前景谢鹊。
首先算吩,從3D打印材料類型來看,金屬3D打印材料的發(fā)展?jié)摿Ω蟮瓒蟆?jù)IDC統(tǒng)計偎巢,2018年中國3D打印材料中,金屬耗材占比39.4%兼耀,低于塑料的46.5%压昼。但從法國3D打印公司Sculpteo對全球1000多家3D打印公司的調(diào)研來看,2018年塑料的運(yùn)用率為65%瘤运,但相比2017年下降了23個百分點窍霞,唯一增長的材料是金屬,運(yùn)用率從28%增長到36%拯坟。
非金屬材料運(yùn)用率的下降但金,很大程度上受制于材料性能和制造成本。雖然3D打印具有對設(shè)計的復(fù)雜性不敏感的特質(zhì)似谁,但目前非金屬3D打印主要應(yīng)用于樣品和模具的生產(chǎn)傲绣,精細(xì)化程度也較低,質(zhì)量和價格無法與模具化生產(chǎn)對比钓赛。而金屬3D打印能完成部分傳統(tǒng)工藝無法制造的高復(fù)雜性零部件待鲤,更具有發(fā)展?jié)摿Α?/p>
其次,從3D打印產(chǎn)業(yè)鏈來看勃说,材料成本的占比普遍更高狞饮。雖然增材制造的原材料利用率明顯高于減材制造,但根據(jù)國際成本估算和分析協(xié)會于2015年發(fā)布的研究來看痒塞,按重量計算佣各,增材制造材料的成本比傳統(tǒng)制造材料高8倍,單價普遍較高洪磕,故研發(fā)新型金屬材料也成為一部分3D打印廠商降低成本的重要手段指胡。
當(dāng)然诲有,對于非金屬3D打印來說,也并非意味著沒有市場增長點橘忿。此次疫情期間药封,Raise3D為多家醫(yī)院提供口罩佩戴連接器,滿足了實際需求侯选,同時也在探索3D打印護(hù)目鏡的小批量生產(chǎn)吠谢。在長期發(fā)展上,Raise3D方面表示诗茎,更注重搭建基于硬件和軟件的生態(tài)系統(tǒng)工坊,從而為更多企業(yè)客戶實現(xiàn)小規(guī)模批量化生產(chǎn)。
工業(yè)級3D打印將成市場主流方向
麥肯錫曾預(yù)測敢订,3D打印在應(yīng)用端的影響力深遠(yuǎn)王污,預(yù)計到2025年,3D打印對經(jīng)濟(jì)的直接影響是5500億美元的規(guī)模枢析,其中包括消費(fèi)類應(yīng)用玉掸、模具與夾具刃麸、醫(yī)療植入物及牙科產(chǎn)品醒叁、航空航天零件、汽車及其他工業(yè)領(lǐng)域泊业。
從目前來看把沼,非金屬3D打印尚不能實現(xiàn)所謂的“定制化”生產(chǎn)。若應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)件的批量生產(chǎn)吁伺,從成本和制造速度來看均不占優(yōu)勢饮睬,略顯“大材小用”。且消費(fèi)類應(yīng)用(如手辦谷培、珠寶)的市場規(guī)模較小卦瘤,牙科的大規(guī)模應(yīng)用尚未在國內(nèi)普及,消費(fèi)級3D打印的增長潛力較小藤侦。
對于金屬3D打印而言瑰氨,其特性決定了它的應(yīng)用將是傳統(tǒng)制造工藝的重要補(bǔ)充,而非完全替代樊何,有望實現(xiàn)傳統(tǒng)制造行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級特血。
以航空航天產(chǎn)業(yè)為例,金屬3D打印能滿足其對于結(jié)構(gòu)設(shè)計秀彤、材料和制造工藝的需求猜著,在保證性能的前提下能大幅減輕零部件質(zhì)量,同時還能有效縮短零部件的制造流程笙吠。以西安鉑力特為例禀锋,其招股書上顯示垄暗,2018年鉑力特在航空航天領(lǐng)域的營收占到總營收的62.21%,其前五大客戶均來自于航空航天領(lǐng)域禀综。
不過郎哭,IDC的統(tǒng)計數(shù)據(jù)也顯示,目前工業(yè)級3D打印的主要應(yīng)用仍為手板菇存,即產(chǎn)品在定型前少量制造的驗證樣件生產(chǎn)夸研,占比高達(dá)84.1%;用于成品生產(chǎn)的占比僅為10.1%依鸥,其余5.8%為生產(chǎn)輔助設(shè)備生產(chǎn)亥至,這意味著3D打印在工業(yè)生產(chǎn)上擁有較大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
從商業(yè)模式來看,掌握3D打印設(shè)備制造能力的廠商將有望在市場中占據(jù)主導(dǎo)地位贱迟。據(jù)IDC《中國3D打印機(jī)市場半年度追蹤報告》顯示姐扮,自2015年起,中國工業(yè)級3D打印機(jī)(25K美金及以上設(shè)備)的出貨量及銷售額均持續(xù)增長衣吠,2019年上半年出貨量同比增長5.1%茶敏,銷售額同比增長9.3%。美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示缚俏,增材制造初始精密設(shè)備成本占總成本的45%-74%惊搏。
國內(nèi)市場中,鉑力特忧换、先臨三維等企業(yè)均在進(jìn)行設(shè)備銷售减点,且應(yīng)用領(lǐng)域的涵蓋面比較廣。盡管他們可為客戶提供定制化產(chǎn)品服務(wù)倔晚,但設(shè)備的定制化程度較低街粟,故公司多選擇代理經(jīng)銷模式來培育和拓寬市場。盡管代理業(yè)務(wù)的凈利潤低于直銷封均,但通過代理業(yè)務(wù)有助于搭售產(chǎn)品服務(wù)稍圾,從而綁定部分客戶并拓展客戶群,進(jìn)而促進(jìn)長期合作篇臭。
總體來看钠彬,相較于國外公司30余年的發(fā)展歷史,國內(nèi)3D打印設(shè)備起步較晚隧蜀,雖然在短時間內(nèi)取得較快進(jìn)步捂旨,但在設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性、產(chǎn)品質(zhì)量等方面需要進(jìn)一步提升素矛,距離國產(chǎn)替代進(jìn)口憨琅、代理走向自銷的目標(biāo)仍有一段距離。但伴隨著下游應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展,國內(nèi)廠商有望在細(xì)分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破叙谨。
(控制工程網(wǎng))
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