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3D打印機(jī)對于一般制造業(yè)滲透率提升

2022-02-14

雖然短期內(nèi)受成本及規(guī)模的限制,但長期來看 3D 打印在汽車、工業(yè)機(jī)械、醫(yī)療等一般制造業(yè)的滲透率也有望不斷提升。 輕量化與定制化需求有望不斷推動 3D 打印在汽車行業(yè)的應(yīng)用。

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汽車行業(yè)是 3D 打印技術(shù)最早的應(yīng)用領(lǐng)域之一,相比傳統(tǒng)工藝,3D 打印可顯著減輕零部件的 重量,滿足汽車的輕量化需求。在過去十年間,寶馬已經(jīng)通過 3D 打印生產(chǎn)了 100 萬個(gè)零部件,這也使其成為第一家利用 3D 打印技術(shù)批量生產(chǎn)零部件的汽車制造 商。

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2018 年,寶馬集團(tuán) 3D 打印生產(chǎn)中心的產(chǎn)量就超過 20 萬件,同比增長 42%。此外,在汽車個(gè)性化趨勢下,客戶越來越重視車輛和部件的可定制性。寶馬 通過 MINI YOURS 定制化產(chǎn)品計(jì)劃,讓用戶得以通過在線商店自行設(shè)計(jì)指示器嵌 體、儀表盤裝飾條等組件,然后將零部件按照規(guī)格進(jìn)行 3D 打印,滿足客戶的個(gè)性 化需求。

醫(yī)療行業(yè)由于不同患者的高定制性,一直是 3D 打印技術(shù)最有潛力的應(yīng)用領(lǐng)域之一。3D 打印可用于齒科、骨科甚至活體器官制作,顯著提高生產(chǎn)效率并縮短 服務(wù)周期,改善用戶體驗(yàn)。國家食品藥品監(jiān)督管理局(CFDA)已于 2015 年正式 批準(zhǔn)使用 3D 打印制造醫(yī)療器械,包括金屬髖關(guān)節(jié)等人體植入物,為 3D 打印在醫(yī) 療行業(yè)的應(yīng)用掃清了障礙。隨著未來成本的進(jìn)一步下降,3D 打印有望惠及更廣泛 的患者人群。

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近年來非航空航天領(lǐng)域的營收規(guī)模保持快速增長。2016-2020 年的 4 年間,公司來自非航空航天領(lǐng)域的營收從 0.63 億元快速增長到 1.95 億元,年均 復(fù)合增速達(dá)到 32.6%。特別是 2020 年,得益于對其他行業(yè)市場的大力開拓與應(yīng) 用挖掘,公司來自工業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的營收達(dá)到 1.15 億元,同比有 81%的大幅增長, 工業(yè)機(jī)械領(lǐng)域也成為公司第二大營收來源,占比達(dá)到 27.9%,在一定程度上分散 了公司營收過于依賴航空航天領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)。

全產(chǎn)業(yè)鏈布局是3D打印企業(yè)做大做強(qiáng)的唯一途徑。公司業(yè)務(wù)同 時(shí)覆蓋 3D 打印金屬粉末材料、3D 打印設(shè)備和 3D 打印制造服務(wù),各業(yè)務(wù)得以在 公司內(nèi)部相互協(xié)同優(yōu)化。當(dāng)前 3D 打印還處于行業(yè)發(fā)展的初期,存在著各類問題 并且技術(shù)仍在不斷演化,通過 3D 打印制造業(yè)務(wù),公司可以充分了解 3D 打印在實(shí) 際應(yīng)用中的痛點(diǎn)和問題,并得到實(shí)時(shí)的反饋,向上促進(jìn)公司 3D 打印設(shè)備的迭代 優(yōu)化。而從打印制造服務(wù)端來看,公司所有 3D 打印設(shè)備均為自產(chǎn),大幅降低了生 產(chǎn)成本,相比設(shè)備要依靠外購的廠商優(yōu)勢明顯。此外,公司目前打印所用的金屬 粉末基本為自產(chǎn),不僅成本比外采低,而且解決了外采粉末不同批次的一致性、 穩(wěn)定性問題,保證了零件的質(zhì)量與交期。同時(shí),公司也在積極開發(fā) 3D 打印專用的 金屬粉末材料,現(xiàn)有的幾種自有牌號比如 TiAM1 性能比傳統(tǒng)通用粉末材料更好。

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就目前而言,3D打印的高成本問題依舊無法得到有效的解決,但是在醫(yī)療、航天、汽車制造等行業(yè)由于其特殊性,對于3D打印機(jī)的接受程度較強(qiáng),并且對于原先的高額設(shè)計(jì)驗(yàn)證、外形驗(yàn)證的成本,3D打印所帶來的成本降低是十分明顯的。

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