產業集群化發展:各地將形成更多的 3D 打印產業集群,吸引上下游企業集聚,實現資源共享、協同創新,提高產業整體競爭力。產業集群還能促進技術交流和人才培養,推動 3D 打印產業快速發展。市場規模持續擴大:隨著技術的進步、應用領域的拓展和成本的降低,3D 打印市場規模將繼續保持高速增長。預計在未來幾年,全球 3D 打印市場規模將不斷突破新高,中國等新興市場國家的增長速度可能更為。服務模式創新:出現更多的 3D 打印服務提供商,為企業和個人提供一站式的 3D 打印解決方案,包括設計、打印、后處理等服務。還可能形成基于互聯網的 3D 打印共享平臺,實現設備、材料和技術的共享,提高資源利用效率。3D打印技術利用粉末狀金屬或塑料等材料進行打印。宿遷樹脂3D打印工廠
樹脂打印(光聚合)原理:使用光源在容器中選擇性地固化(或硬化)光聚合物樹脂。換句話說,光被精確地引導到液體塑料的特定點或區域,使其硬化。類型:立體光刻(SLA)、液晶顯示(LCD)、數字光處理(DLP)、微立體光刻(μSLA)等。材料:光聚合物樹脂(可澆注、透明、工業、生物相容性等)。特點:精度高,表面光滑,能夠打印復雜的細節。
粉末熔融(粉末床熔融,PBF)原理:熱能源選擇性地在構建區域內熔化金屬粉末顆粒(塑料、金屬或陶瓷),以逐層創建固體物體。類型:選擇性激光燒結(SLS)、激光粉末床熔融(LPBF)、電子束熔化(EBM)等。材料:金屬、塑料、陶瓷等粉末材料。特點:能夠打印度的材料,適合工業級打印。 福建汽車零部件3D打印3D打印在教育領域用于教學模型制作,提升學習體驗。
不同技術類型的生產效率:
FDM:優點是設備成本低、操作簡單,適合個人和小型企業使用,但打印速度較慢,一般用于制作簡單的模型、零部件或小批量的產品原型。
SLS和DLP:這兩種技術的生產效率相對較高,常用于工業領域的快速成型和小批量生產。SLS可以在較短時間內制造出強度較高的金屬或塑料零件。
DLP則以高精度和較快的固化速度著稱,適合制造精細的模型和零件。BinderJetting(粘結劑噴射):這種技術打印速度非常快,能夠在短時間內完成大量粉末材料的粘結成型,適用于大型零件的快速制造和批量生產,但后續處理工藝可能較為復雜。
其他類型電子束熔化(EBM)原理類似于SLM,但使用電子束而不是激光束來熔化金屬粉末。材料主要是金屬粉末。材料噴射通過噴嘴將液態或粉末狀的材料噴射到打印區域,并使其固化或燒結。材料可以是多種類型,如塑料、金屬、陶瓷等。粘結劑噴射使用噴嘴將粘結劑噴射到粉末材料上,通過粘結劑將粉末顆粒粘合在一起。材料通常是粉末狀,如陶瓷粉末、金屬粉末等。定向能沉積通過高能束(如激光或電子束)將材料直接熔化并沉積在基板上,逐層構建物體。材料可以是金屬粉末或絲狀材料。片材層壓將薄片材料逐層疊加,通過熱壓或粘合劑固定,形成三維物體。材料可以是紙張、塑料薄膜等。珠寶設計,3D打印讓創意快速成真。
早期構想與探索1859年,法國雕塑家弗朗索瓦?威廉姆(Fran?oisWillème)申請了多照相機實體雕塑(photosculpture)的,這是3D掃描技術的早期雛形。1892年,法國人JosephBlanther提出使用層疊成型方法制作地形圖的構想,這是增材制造技術基本原理的初步探索。1940年,Perera提出類似設想,通過沿等高線輪廓切割硬紙板并層疊成型制作三維地形圖。
技術奠基與突破1972年,Matsubara在紙板層疊技術的基礎上提出了使用光固化材料的方法,為后續的3D打印技術奠定了基礎。1983年,美國科學家查爾斯?胡爾受紫外線使桌面涂料快速固化的啟發,萌生了3D打印的想法,并發明了SLA(Stereolithography,液態樹脂固化或光固化)3D打印技術,他將其稱作立體平版印刷,3D打印技術由此正式誕生。1984年,立體光刻技術(SLA)正式發明,同年查爾斯?胡爾為該技術申請美國專利。1986年,查爾斯?胡爾獲得了快速原型技術的,創建了STL文件格式,并開發出世界上臺3D打印機,隨后以這種技術為基礎成立了世界上家3D打印設備公司3DSystems。 3D打印與AI結合,提升打印精度和效率,實現自適應打印。蘇州工業3D打印設計
遠程打印,實現跨地域即時制造。宿遷樹脂3D打印工廠
跨界創新與融合:3D 打印將與其他前沿技術深度融合,如與區塊鏈技術結合,為 3D 打印產品創建不可篡改的數字證書,增強產品來源和質量的透明度;生物打印的進一步發展可能在醫療領域實現更復雜的組織和打印。應用領域拓展與深化:在航空航天領域,3D 打印技術從 “可選項” 過渡到 “必選項”,并向天空探索、衛星通信、無人機等細分領域拓展;在汽車制造、生物醫療、建筑等領域的應用也不斷深化,如 3D 打印在汽車制造中實現鏤空一體化打印,在再生醫療領域有望在藥物篩選和修復等方面發揮巨大作用。宿遷樹脂3D打印工廠