增材制造技术,又称3D打印技术,是指以数字模型为基础,将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术。市场需求牵引增材制造企业将在热点区域集聚。

赛迪顾问近期发布了《2017中国增材制造投资价值百强企业研究》(截止2017年6月,全国(不包括港澳台)增材制造企业发展现状、发展潜力和投资价值等方面的情况)。该报告通过分析行业动态、产业链条、投资热点等全面总结了增强材料行业的发展态势,并且对该行业未来走向进行了预判。在此篇文章中,我们将为大家介绍一下产业发展情况等问题;随后,我们还会为大家介绍一下增材制造行业的投资热点等大家比较关注的问题。

什么制约增材制造产业化发展

增材制造在众多领域都有广泛的应用。增材制造技术能够用于飞机零部件、汽车零部件的制造,也能用于玩具、教学模型、工艺品的生产,以及合金骨骼、器官的制作,应用领域涉及航空航天、国防军工、汽车、生物医疗、教育、建筑、艺术等众多领域,市场前景广阔。智能制造背景下,生产方式定制化、网络化变革为增材制造带来巨大发展机遇。增材制造直接由设计数据驱动,能够支持产品快速开发;通过与物联网、大数据、云计算、机器人等新兴技术结合,增材制造能够实现网络化生产,为客户提供个性化定制的产品。

但凡事都有两面性,我们看到了增材制造领域的良性发展的一面,但我们也发现,增材制造实现商业化和产业化并非那么容易,增材制造产品性能存在一定的不稳定性。增材制造产品的力学性能受到制造参数、原材料品质的影响较大,存在不稳定性。利用3D打印技术和传统的铸造技术得到的同样大小、形状和材质的工件,可能由于工件内部疏松不够致密,导致产品性能有差距。

增材制造商业化量产也存在一定的难度。由于增材制造原材料种类有限,增材制造设备耗时较长、生产效率低,增材制造核心技术仍然较为缺乏,短期内难以实现规模化生产。以下三点就严重制约增材制造行业应用的发展:

平台服务尚未实现规模化

据统计,增材制造产业全球市场年均复合增长率维持在30%,我国增材制造市场年均复合增长率超过40%。增材制造产业处于行业成长期。但平台服务尚未实现规模化,无法及时满足客户和市场需求。

原材料种类有限制约了产业发展

增材制造原材料是直接影响产品参数、⼯艺难度和应用的核⼼。目前成熟应用于增材制造的原材料较为有限,主要包括工程塑料、光敏树脂、金属材料、细胞生物原料等,与传统材料相比种类依然偏少。另外,增材制造对材料的品质也有严格的要求,以金属粉末材料为例,其纯净度、颗粒度、均匀度、球化度、含氧量等指标都对最终的打印产品性能影响极大。

设备打印效率低阻碍了市场应用

增材制造适用于小批量生产,与传统制造模式相比,由于单件产品耗时长,生产效率低,导致产品价格更高。另外,内部组织的不致密导致增材制造产品的力学性能低于常规产品的性能。

纵观增材制造产业发展,无论全球范围内还是我国市场,增材制造行业整体收入呈逐年增长态势发展,市场规模逐步扩大、专利数量逐渐增多、行业应用日趋广泛,产业发展正处于导入期之末、成长期之初的阶段。此阶段为产业生命周期的前半段,大多数增材制造企业暂时无法实现盈利或盈利微薄。随着销售规模的逐步增大,产业成本将逐步下降,直至成长期中段,实现利润增长,拥有极大的发展潜力。

即便有这么多困难,我国增材制造行业仍然发展迅猛。

经过多年的发展,桌面级市场竞争已近“白热化”,加之利润小、精度低、实用性不佳,天花板效应明显。而工业级市场契合了智能制造的理念,可广泛运用于汽车、航空航天、机械工业、医疗等领域,随着技术的逐渐成熟和成本的不断降低,将会爆发出难以想象的巨大能量,工业级市场将实现突破性增长。

百强榜单及评价指标体系

遵循科学、系统、客观、可操作、可对比的基本原则,赛迪顾问建立了2017中国增材制造投资价值评价百强评估指标体系,其中包括一级指标5个、二级指标16个,依此指标形成2017中国增材制造投资价值百强榜。

2017中国增材制造投资价值百强评估指标体系

数据来源:赛迪顾问整理2017,06

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