3D增材制造即将实现产业化,超越粉末床-公司动态-非凡士

新闻中心News Center

新闻中心-公司动态

3D增材制造即将实现产业化,超越粉末床

2022-02-14

金属3D打印技术正在进入一个崭新的阶段,而传统的打印技术受于成本限制,新型增材概念正在动摇整个金属3D打印市场,在现有的技术模式之下,如何积极参与技术路线,维护与创造新的成本控制技术,优化并完善新的增材制造解决方案和结构化模块,取得新时代的3D打印发展的主导地位,成为企业发展重中之重的内容。

新机遇带来复杂性 金属3D打印或增材制造市场正在发展,制造业企业需要 对此做出相应的举措。过去,增材制造是一种制作原型 昂贵的小众技术,而如今对于某些大规模生产应用而 言,增材制造的价格正变得更为企业所接受。 这一突破不仅得益于激光粉末床熔化领域的发展,其是 一种在金属应用领域已经较为成熟的技术;还得益于替 代性增材技术的发展,例如直接能量沉积、粘合剂喷 射、金属喷射与金属挤制等。这些更新的技术正在刺激 市场,人们普遍认为这些技术有望降低增材制造的成 本。随着这些技术的工业应用不再局限于燃气涡轮燃机、卫星电机与定制假肢等高精尖零件的生产制造,增材制造也越来越普及。能够受益于增材制造设计自由、 小批量集约化生产等特点的领域也在不断扩大。 

D43ADBA8-F85C-4edd-9C82-F9E0F2B07454.png

但这里就有一个问题。从项目经验中我们得知,许多企 业都在努力挖掘增材制造的新潜力。但其中太多企业都在采取一种观望态度。一些相较活跃的企业通常也只关注激光粉末床熔化和电子束粉末床熔化,偶尔关注直接能量沉积。它们甚至忽略了需要三至五年,甚至更长的 时间来精心设计整体生产技术战略的需求。 为何这么多企业踌躇不前?我们不难得出答案。是的, 新技术固然带来了新机遇,但也使局面变得愈加复杂。 新企业携最新技术进入市场,企业越来越难以保证掌握 最先进的技术,也越来越难以将有时过热的营销宣传与 新技术的真正能力区分开来。 那么,企业应该对此做些什么?我们认为,所有的企业 都需要掌握市场动态,制定适当的战略。接下来,我将 详细地研究激光粉末床熔化技术,了解其在零件性能、 产量大小与成本等方面的表现,以及将来如何发展变 化。然后,我们再转而研究替代技术,概述替代技术的 作用和在相同领域的表现。最后,为了帮助踌躇不前的 企业向前发展,我们提出了一个四步走流程的建议,供 企业用来制定全面的路线图,作为其未来技术战略的基础。 

2E5B13F1-F498-46fc-B78B-8CFD4BB72C4A.png

激光粉末床熔化——零件成本不会下降到现价的十 分之一 说到金属零件的增材制造,我们首先会想到激光粉末床 熔化。激光粉末床熔化一直是金属零件增材制造的核 心,在工业上广泛应用。金属零件的增材制造体系由德 国率先开发,目前市场仍由三家德国公司主导:EOS,  SLM Solutions和Concept Laser。自从Concept Laser 被 通用电气收购以来,已经成为了GE Additive的一部分。 激光粉末床熔化在制造高性能的小批量形状复杂的工业 生产中较为常见,典型的例子包括原型产品、用以航空 航天和竞赛中的轻量化零件,或是种植牙等定制化产品 等,这些都属于小众化的应用。激光粉末床熔化主要用 于制造相对较小的零件,对于这些较小的零件,小型的 成型包膜就已足够。批量大小则在很大程度上取决于具 体的应用,通常从单一零件,如功能性原型或定制假 体,到几百个零件的应用。由于设备技术较为复杂,激光粉末床熔化一直以来成本较高。

毫无疑问,激光粉末床熔化的成本将会继续下降。但在 接下来的三至五年中,现有订单的成本不会大幅下降。 图C显示了激光粉末床熔化技术从2014至2020年间的成 本变化轨迹,明确与熔模铸造加工等中等至大批量应用 的传统制造相比,激光粉末床熔化的成本需要在多大程 度上得以降低。短期内,零件成本预计不会出现突破性的下降。

就目前而言广泛应用于金属3D打印市场中的产业都具有一定规模的高产值或尖创技术,尽管金属3D打印技术在精密工程、原型制造、航空航天、涡轮引擎等产业中发挥着重要的作用,但是本身高成本的生产制造费用成为其发展的最大制约因素,伴随着新的激光粉末床熔化技术,将有望将金属3d打印零件费用控制在一个可以接受的范围之内


end

上一篇:STRATASYS全球最大3D打印机生产商

下一篇:增材制造技术多样性战略论述脉路

微信二维码

微博二维码