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D打印与汽车行业白皮书2015第一章

发布时间:2019-08-15 17:57:53

  增材制造 (ADDITIVE MANUFACTURING)用来指通过层层叠加制造实体的技术。制造出的实体可用于从试制(即快速原型)到最终产品的规模化生产(即快速制造)整个生命周期内任何地方。它是一种数字模型文件为基础直接制造几乎任意形状三维实体的技术。运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层堆叠累积的方式来构造物体,即 层造形法 。 D打印与传统的机械加工技术不同,后者通常采用切削或钻孔技术(即减材工艺)实现。 过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用(比如髋关节或牙齿,或一些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件,意味着 D打印 这项技术的普及。

  设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式 。一个STL文件使用三角面来大致模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY 是一种通过扫描来产生三维文件的扫描器,其生成的VRML 或者WRL 文件经常被用作全彩打印的输入文件。

  D打印存在着许多不同的技术,它们的不同之处在于以可用的材料的方式,并以不同层构建创建部件。有些技术利用熔化或软化可塑性材料的方法来制造,还有一些技术是用液体材料作为打印材料的,每种技术各有千秋。

  D打印的发展趋势和市场前景

  根据Gartner发布的报告, D打印与所有的新兴行业类似会经历技术引爆期、过度期望期、不切实际的破灭期、重新认识期、以及生产稳定期。在这个过程中整个行业伴随着云计算、大数据的发展从而走向健全的行业生态圈的发展。

  D打印的发展趋势和市场前景 GARTNER的HYPE CYCLE指出 D打印作为一项新技术会经历萌芽期、过热期、幻想破灭期、复苏期成熟期。

  图示:HYPE CYCLE FOR D PRINTING 2014(资料来源:GARTNER )

  新的概念被提出,有人开始对它感兴趣;然后进入过热期,新技术的产生被大家寄予了很高的期望,如果再有一个成功的案例,更是会热得不得了。典型的标志是 人人都在 谈论它,但没人真正知道它 。随后进入幻想破灭期,期望越高失望就越大,现实中大家发现它失败的案例越来越多,于是一下子跌到了谷底;随着技术的发展进入复苏期,还是会有人研究它究竟适合什么、不适合什么,赋予其合理的使命并最终达到效果。当然有些技术没有复苏的机会,就此消失。随后是成熟期,已经认识到其作用并被接受采纳,但这时候已经没有人再谈论它了。

  D打印在2014年市场规模超过了20亿美金。到2020年,SMARTECH市场规模预计达到11 亿美金。打印设备在未来的10年占据50%的主要市场。软件的价格预计会随着软件权威度的提高而提高,这些软件包括CAD云服务平台,新的打印分析软件、以及打印解决方案软件。

  同时打印服务的市场有可能增长会减缓,随着很多厂商希望自己做服务而不是外包服务,最后市场上做打印服务的可能是自己拥有独特的设计专业能力以及跟针对行业提供解决方案的服务。材料的增长也是比较稳定,长期来说当市场需求上升的时候,材料的单价会走低,目前材料价格十分昂贵是因为市场的需求增长超过了材料供应能力的增长,长期来看市场会纠正这一不平衡,使得材料价格降到合理水平。

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