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2018-2020年全球增材制造( 3D打印) 产业发展态势分析
摘要
近年来全球增材制造市场持续增长,增材制造产业蓬勃发展,2019年全球增材制造(AM)行业收入达到118.67亿美元(约842亿人民币),比2018年增长了21.2%,增材制造机和增材制造材料是主要增长点。 目前增材制造技术应用已从简单的概念模型、功能型原型制作向功能部件直接制造方向发展,各领域应用持续拓展,主要在航空、航天、医疗等领域的应用更为深入。近年来,增材制造技术在金属、建筑、汽车、家电、食品、轻工业、化工等传统行业也有着许多成功的应用案例,对于传统产业的替代具有良好前景。 目前国内已经有许多家3D打印企业,主流技术路线按照应用数量排序分别是:SLA、SLSDLP、FDM、SLM、LCD和3DP。在“关键零部件”应用上金属材料仍然具备优势,复合材料成为专用材料发展新趋势之一。 2018-2020年全球增材制造共申请了2万余条专利数据,2018-2020年全球增材制造专利申请主要集中在中国、美国、世界专利组织、日本、韩国、德国等国家和组织,其中中国申请的增材制造专利技术占了全球的65%,美国大约占全球专利技术的10%;全球增材制造专利技术研发方向主要集中在增材制造设备及其零件、增材制造过程及其控制、增材制造材料及其处理、增材制造产品、增材制造数据获得或数据处理等方向。高价值专利主要集中在美国和中国,高价值研发企业主要集中在美国。 增材制造新技术不断出现(如LDS、SLM和WAAM等),其工程化应用更加前景广阔。此外,超声波增减材复合制造、智能微铸锻铣复合制造等一批增减材复合制造技术延伸了增材制造技术,并成为新的发展方向。增材制造专用材料种类不断增多,增材制造装备性能不断取得突破,增材制造产品质量逐步提升,增材制造服务更加便捷,增材制造各种相关标准正在逐步完善。关键技术取得良好进展,如SLA、FDM、CLIP、SLS、SLM、PBF、细胞增材制造、微铸锻技术、超快烧结技术、三维打印粘结成形3DP等。增材制造技术发展趋势是:单一材料向复合材料方向发展,多材料、多结构、多工艺增材制造成为重要趋势,装备成形尺寸更大、精度更高、更智能,融合式制造将重塑增材制造新模式。 2020年1月下旬以来,新冠肺炎疫情快速扩散,对工业生产造成短期严重冲击。COVID-19病毒的全球爆发导致大多数工业化国家的封锁和旅行禁令,对2020年及其后几年金属增材制造的市场发展造成直接影响。系统供应商面临挑战,服务提供商看到机遇,COVID-19将加速供应链整合。对于占金属增材制造市场最大份额的G7国家,IMF分析预计2021年的GDP将与2019年持平。对于中国,预计2021年GDP将比2019年小幅增长。
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