本文作者:六安鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計公司

3d打印建筑的市場機會與需求(目前3d打印建筑需要解決的技術(shù)難題有哪些)

本篇文章給大家談?wù)?d打印建筑的市場機會與需求,以及目前3d打印建筑需要解決的技術(shù)難題有哪些對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔,本文目錄一覽:,1、,3d打印技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展前景,2、,3D打印技術(shù)未來的發(fā)展前景如何?,3、,大家覺得3D打印行業(yè)發(fā)展前景如何?

本篇文章給大家談?wù)?d打印建筑的市場機會與需求,以及目前3d打印建筑需要解決的技術(shù)難題有哪些對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。

本文目錄一覽:

3d打印技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展前景

3D打印也稱為增材制造技術(shù),是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù),通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機來實現(xiàn)。

產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐年加速增長

近年來,我國3D打印市場應(yīng)用程度不斷深化,在航空航天汽車、船舶、核工業(yè)、模具等領(lǐng)域均得到了越來越廣泛的應(yīng)用。2017-2019年,我國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐年增加,增加速度要略快于全球整體增速,以致于我國3D產(chǎn)業(yè)占全球的比重在不斷增加。根據(jù)2020年3月賽迪顧問(CCID)發(fā)布的《2019年全球及中國3D打印行業(yè)數(shù)據(jù)》,2019年,中國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模為打印產(chǎn)業(yè)打印產(chǎn)業(yè)157.5億元,較2018年增加31.1%。

2020年全球爆發(fā)新冠疫情,各國醫(yī)療防護設(shè)備緊缺,此時3D打印扮演了救場的角色。國內(nèi)最大的B2C跨境電商平臺全球速賣通上的數(shù)據(jù)顯示,疫情期間我國3D打印機銷售火爆,疫情以來該平臺上3D打印機的銷售額和2019年比已經(jīng)翻番。預(yù)計2020年我國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到208億元。

3D打印設(shè)備規(guī)模占比最大

3D打印產(chǎn)業(yè)主要由3D打印設(shè)備、3D打印材料和3D打印服務(wù)三大細分行業(yè)構(gòu)成,2019年,中國3D打印設(shè)備產(chǎn)業(yè)規(guī)模70.86億元,占比最高,達到45%;3D打印服務(wù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模為45.67億元,占比29%;3D打印材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模40.94億元,占比26%。

中國3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景

— —行業(yè)市場規(guī)模持續(xù)增長

近年來,我國高度重視3D打印市場的發(fā)展,國家也不斷出臺政策進行產(chǎn)業(yè)扶持,2020年2月,國家標準化管理委員會、工信部、科技部、教育部等六部門日前印發(fā)《增材制造標準領(lǐng)航行動計劃(2020-2022年)》,提出到2022年,立足國情、對接國際的增材制造新型標準體系基本建立。此外,推動2-3項我國優(yōu)勢增材制造技術(shù)和標準制定為國際標準,增材制造國際標準轉(zhuǎn)化率達到90%,增材制造標準國際競爭力不斷提升?!缎袆佑媱潯穼ξ覈?D打印產(chǎn)業(yè)進行指導(dǎo),預(yù)計3D打印產(chǎn)業(yè)年均增速在25%以上,2020年增材制造產(chǎn)業(yè)銷售收入超過200億元。結(jié)合國家層面政策指導(dǎo)以及國內(nèi)近6年3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢,前瞻預(yù)測2025年,我國3D打印市場規(guī)模將超過630億元。

——以上數(shù)據(jù)來源于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國3D打印產(chǎn)業(yè)市場需求與投資前景分析報告》。

3D打印技術(shù)未來的發(fā)展前景如何?

——以下數(shù)據(jù)來源于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國3D打印產(chǎn)業(yè)市場需求與投資潛力分析報告》。

近幾年3d打印建筑的市場機會與需求,3d打印建筑的市場機會與需求我國3D打印市場整體呈現(xiàn)出穩(wěn)中向好的態(tài)勢,越來越多的企業(yè)進入到3D打印領(lǐng)域,并希望在整個3D打印市場中占有一席之地。目前的國內(nèi)市場中,工業(yè)級3D打印機占主流,光固化設(shè)備占據(jù)了最大的市場份額。在品牌競爭方面,我國3D打印市場品牌眾多,但國外品牌占據(jù)了主導(dǎo)地位。

工業(yè)級3D打印設(shè)備占主流?

3D打印主要分為桌面級和工業(yè)級兩種。桌面級是3D打印技術(shù)的初級階段和入門階段,能夠很直觀地闡述3D打印技術(shù)的工藝原理。工業(yè)級的3D打印機主要分為快速原型制造和直接產(chǎn)品制造兩種。

桌面級3D打印機價格相對較低。以塑料為主要材料的打印機一般售價在1000到4000美元之間,比較昂貴的光敏樹脂打印機價格在5000美元左右。工業(yè)級3D打印機價格則相對較高,最便宜的彩色粉末打印機一般也在30000美元,金屬打印機的價格則與大型工業(yè)設(shè)備不相上下。

3D Science Valley統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,中國市場對于高端工業(yè)級3D打印機設(shè)備采購占據(jù)主流地位,有超過44.1%的企業(yè)采用單價在10萬美元以上的工業(yè)級3D打印機。

光固化設(shè)備受推崇

目前,3D打印產(chǎn)業(yè)主要成形技術(shù)主要包括立體光刻、立體光固成型、PVC塑料燙印復(fù)膜、熔融擠出成型、三維噴繪打印、數(shù)字光處理。自從上世紀80年代中期SLA成型技術(shù)發(fā)展以來到90年代后期,出現(xiàn)了十幾種不同的快速成型技術(shù),除前述幾種外,典型的還有3DP、SDM、SGC等。其中,SLA、LOM、SLS和FDM四種技術(shù),目前仍然是3D打印技術(shù)的主流。

3D Science Valley統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,當前中國市場歸于光固化的設(shè)備擁有占主流,39.8%的企業(yè)擁有光固化設(shè)備,其次是選擇性激光熔融以及材料擠出設(shè)備。

在工業(yè)4.0的大背景以及各國政府的大力支持下,預(yù)計未來十年,全球3D打印產(chǎn)業(yè)將仍處于高速增長期。據(jù)IDC預(yù)測,2020年全球3D打印產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達289億美元。我國作為全球3D打印產(chǎn)業(yè)的大力推動者,將在3D打印專業(yè)人才培養(yǎng)、行業(yè)標準制定、前沿技術(shù)研發(fā)等方面投入更多的精力。展望未來,大到飛機、汽車,小到玩具、義齒,3D打印的產(chǎn)品類型將越來越多樣,這些產(chǎn)品將以精美的外觀設(shè)計和較為齊全的功能,帶給人們?nèi)碌囊暵牳惺?。在個性化定制方面,3D打印也將給人們帶來更多驚喜。

大家覺得3D打印行業(yè)發(fā)展前景如何?未來機會大嗎?

前景不錯3d打印建筑的市場機會與需求,3D打印行業(yè)受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注,各種3D打印技術(shù)也在多個行業(yè)應(yīng)用并發(fā)展。目前已覆蓋3d打印建筑的市場機會與需求了制造、醫(yī)療、教育、航空航天、軍事等多個領(lǐng)域。

目前,國內(nèi)的3D打印主要集中在家電及電子消費品、模具檢測、醫(yī)療及牙科正畸、文化創(chuàng)意及文物修復(fù)、汽車及其3d打印建筑的市場機會與需求他交通工具、航空航天等領(lǐng)域。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《3D打印產(chǎn)業(yè)市場需求與投資潛力分析報告》數(shù)據(jù)顯示,2012年,中國3D打印機市場規(guī)模達到1.61億美元,至2016年,中國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到11.87億美元(80億元人民幣),復(fù)合增長率為49.11%。

近年來,中國3D打印行業(yè)整體規(guī)模逐漸擴大,但“小而散”的現(xiàn)象依然突出。大約500家企業(yè)進入3D打印領(lǐng)域,但普遍規(guī)模偏小,核心競爭力不強。由于設(shè)備和材料等成本太高,應(yīng)用市場沒有打開,很多企業(yè)處于觀望狀態(tài)。如果實現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用,成本有望顯著降低,預(yù)計需要3-5年時間。

3D打印建筑有發(fā)展前景嗎?

3D打印技術(shù),是上世紀80年代開始興起的一種高新制造技術(shù),其以數(shù)字模型為基礎(chǔ),運用計算機自動控制技術(shù), 通過逐層打印方式構(gòu)造三維實體,具有數(shù)字化、智能化、機械自動化等特點,而且相較于傳統(tǒng)的減材制造,3D打印又稱為增材制造。

事實上,3D打印技術(shù)在國內(nèi)已有三十多年的發(fā)展歷程,期間經(jīng)歷了多個不同的發(fā)展階段:

1、上世紀80年代,3D打印技術(shù)首次誕生,引起大眾關(guān)注;

2、上世紀90年代,3D打印技術(shù)在研發(fā)應(yīng)用方面獲得初步發(fā)展;

3、本世紀初,由于3D打印技術(shù)在多方面的市場應(yīng)用潛力,吸引大量投資、創(chuàng)業(yè)者涌入,市場上甚至出現(xiàn)一股3D打印技術(shù)熱潮,但終究受限于技術(shù)研發(fā)與行業(yè)應(yīng)用程度,市場遇冷后熱潮漸退;

而目前,3D打印正在經(jīng)歷技術(shù)上的實質(zhì)增長期,即不斷的技術(shù)積累、技術(shù)突破與技術(shù)應(yīng)用。這種實質(zhì)增長最直觀的表現(xiàn),即是3D打印技術(shù)近年來更頻繁的應(yīng)用于如醫(yī)學、制造、建造等行業(yè)領(lǐng)域,技術(shù)研發(fā)與市場應(yīng)用真正開始融合。

但需要注意的是,實質(zhì)增長期并非最終的技術(shù)成熟期,個案技術(shù)示范成果不代表技術(shù)具備廣泛應(yīng)用性條件。如此次中建二局打造的“原位3D打印雙層示范建筑”,僅是中建股份技術(shù)中心和中建二局華南公司聯(lián)合立項課題《建筑 3D打印技術(shù)研究與應(yīng)用示范》的展示工程,距離3D打印技術(shù)真正廣泛應(yīng)用于建筑施工領(lǐng)域,我們還有很長的路要走。

1、3D打印建筑技術(shù)的主要優(yōu)勢

作為一項高新制造技術(shù),3D打印建筑技術(shù)相較傳統(tǒng)建造技術(shù)工藝,在資源與成本消耗、建筑施工效率、人力節(jié)省、資源環(huán)保等方面有著明顯技術(shù)優(yōu)勢:

1、機械化程度高,施工速度快,降低成本。如此次中建二局應(yīng)用3D打印技術(shù)建造的雙層示范建筑,凈耗時不到60小時,高機械化3D打印技術(shù)能夠有效減少建設(shè)時長,縮短工期,減少成本。

2、無模板施工, 資源消耗少。相較于傳統(tǒng)施工工藝,3D打印建筑無需模板施工,且一次成型,一方面減少資源消耗,一方面避免因返工和因尺寸差別而導(dǎo)致的資源浪費。

3、勞動強度低, 節(jié)省人工。3D打印建筑的機械化程度很高,相繼常規(guī)建筑施工可以減少一半的人工消耗。

4、施工過程安全、清潔。目前,3D打印建筑采用的材料為新型混凝土材料,減少了常規(guī)施工中出現(xiàn)的揚塵、施工噪音污染。

5、設(shè)計自由, 精確建造。3D打印技術(shù)的特點之一即是高機械化精確操作,這為建筑師的設(shè)計工作提供了更大的空間與更好的條件,借助CAD軟件,通過3D打印,實現(xiàn)各種復(fù)雜、創(chuàng)意設(shè)計。

2、理性認知3D打印建筑的瓶頸難點

上述技術(shù)優(yōu)勢的實現(xiàn),其前提條件是擁有相對成熟的技術(shù)配套措施。如由于3D打印建筑一次成型,無需模板施工,不會因返工和尺寸差別導(dǎo)致資源浪費,那么這客觀上就要求3D打印設(shè)備具備較高的技術(shù)精度;再如節(jié)省人工一項,相對于常規(guī)施工,3D打印的確降低了對施工人數(shù)的要求,但對施工人員的技術(shù)能力卻有著更高要求。

除此之外,目前3D打印技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用瓶頸,主要在于材料與設(shè)備兩大方面。

材料問題

“材料問題”可謂是影響3D打印技術(shù)在建筑市場應(yīng)用中的關(guān)鍵性問題。同常規(guī)建筑施工一樣,3D打印建筑的打印材料也主要為混凝土,但不同的是,3D打印建筑所用混凝土材料有著更專業(yè)復(fù)雜的材料要求。

1、可擠出性:材料能夠在輸送系統(tǒng)中順利流動,并能從噴嘴中連續(xù)均勻地擠出。

2、可建造性:材料能夠形成自支持,即材料可自由堆積成型,有足夠的強度去支撐上一層材料,在打印過程中,如果材料的承載力不足則會發(fā)生較大的塑性變形,甚至發(fā)生塑性坍塌。

3、粘結(jié)性與強度性:打印的材料層間要具有足夠粘結(jié)力,同時,打印材料本身要能夠達到較高的強度,特別是早期強度。

這些特點要求,決定了3D打印建筑需要一種全新的混凝土材料,這在客觀上需要經(jīng)歷一個“技術(shù)研發(fā)-技術(shù)應(yīng)用-技術(shù)突破-成本降低”的周期過程。就目前而言,市面上的各種3D打印材料明顯成本過高,且在安全質(zhì)量強度方面還有待進一步提高。

設(shè)備問題

3D打印建筑技術(shù)中,設(shè)備因素也是影響其具體市場應(yīng)用的重要因素。這里主要指打印設(shè)備的尺寸、精度、受環(huán)境影響程度等。在此次雙層打印建筑的具體打印過程中,不難發(fā)現(xiàn)3D打印設(shè)備的尺寸與具體建筑規(guī)模是密切相關(guān)的。

未來3D打印技術(shù)廣泛應(yīng)用建筑施工領(lǐng)域,所面對的建筑規(guī)模必然不會只局限于幾米或幾十米,這對3D打印設(shè)備本身是一個巨大的挑戰(zhàn)。如,3D打印設(shè)備如何適應(yīng)更大體量的建造要求?設(shè)備尺寸變大,打印精度是否會受影響?設(shè)備儀器占地面積變大,受天氣、環(huán)境因素影響,如何保證正常打印施工?

綜上,就目前而言,在進一步解決相應(yīng)的材料、設(shè)備、技術(shù)難題前,3D打印技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域的應(yīng)用只能停留在部分輕量級的技術(shù)試驗,一如此次中建二局的雙層打印展示辦公樓。當然,上述觀點絕非否認3D打印建筑技術(shù)在環(huán)保、施工技術(shù)、建筑業(yè)發(fā)展等方面具有的重要價值與意義(這也是國家在2018年將其列入國家戰(zhàn)略發(fā)展技術(shù)的主要原因),以及目前我國取得的重要技術(shù)成果。僅希望相應(yīng)行業(yè)與技術(shù)人員,能夠理性看待國內(nèi)3D打印建筑技術(shù)發(fā)展。

3d打印技術(shù)發(fā)展前景如何?

自問世以來,3d打印技術(shù)備受關(guān)注,尤其是近年來,隨著科技的發(fā)展,在眾多行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用,市場發(fā)展得到了進一步的提升。比如行業(yè)的引領(lǐng)者縱維立方,在文創(chuàng)、醫(yī)療、建筑和教育等行業(yè)都有涉及,應(yīng)用后產(chǎn)生的實際效益也是有目共睹的。

在醫(yī)療領(lǐng)域,3d打印技術(shù)的優(yōu)勢主要在于它能根據(jù)用戶需要,快速、有效地打印出用戶需要的立體模型,為企業(yè)預(yù)先檢查生產(chǎn)設(shè)計成果提供了重要依據(jù),而在醫(yī)療領(lǐng)域,還能被應(yīng)用于更深入的醫(yī)學研究和病人的醫(yī)療方案中,因此,隨著未來市場的不斷發(fā)展,甚至可能成為提升企業(yè)核心競爭力的重要因素,其發(fā)展前景必將越來越好,這是不容置疑的。

3d打印技術(shù)的發(fā)展前景很好,但必須根據(jù)實際需求應(yīng)用。這就要求企業(yè)在選擇3d打印機之前了解打印的類型及其相關(guān)材料特性,根據(jù)實際需求進行目標選擇。

3D打印的現(xiàn)狀和前景是怎么樣的?

3D打印,也稱增材制造,是以數(shù)字模型為基礎(chǔ),將材料逐層堆積制造出實物的新興制造技術(shù)。近年來,世界主要國家紛紛加大力度支持3D打印技術(shù),全球3D打印產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。小到兒童玩具、工藝品,大到飛機、火箭中使用的高度復(fù)雜零部件,3D打印機已廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。2019年,全球3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模達120億美元左右,同比增長近30%。

3D打印產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展是多方面因素共同推動的結(jié)果。一是研發(fā)投入的增長使得技術(shù)不斷完善,3D打印機功能更強、成本更低、速度更快。2012年起3D打印領(lǐng)域?qū)@暾埩靠焖僭鲩L,年增長率超過40%。二是打印材料種類不斷豐富,推動3D打印機應(yīng)用范圍擴大。3D打印材料主要包括金屬材料、高分子材料和陶瓷材料,其中塑料仍是使用最多的材料,但金屬材料增長很快,2018年使用率提高到了36%左右。金屬材料的廣泛使用帶動了工業(yè)級3D打印機銷售的增長,推動3D打印由消費級市場向高端制造市場拓展。三是汽車、電子、航天、醫(yī)療、制鞋等行業(yè)為了加快產(chǎn)品開發(fā)、改進產(chǎn)品性能、提高用戶需求響應(yīng)速度,積極探索3D打印技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。四是中小學和教育培訓(xùn)機構(gòu)設(shè)立3D打印相關(guān)課程,推動桌面3D打印機在學校、家庭和中小企業(yè)中普及。

3D打印無需開模、一體成型、生產(chǎn)周期短,特別適用于生產(chǎn)及快速交付結(jié)構(gòu)復(fù)雜產(chǎn)品、小批量產(chǎn)品,因此被廣泛用于原型制作、定制生產(chǎn)以及復(fù)雜零部件制造等領(lǐng)域。不過,3D打印也存在明顯短板:3D打印機售價高、產(chǎn)品制作時間長,不具備規(guī)模經(jīng)濟性,大批量產(chǎn)品的生產(chǎn)成本明顯高于傳統(tǒng)加工方式;打印材料價格較高,種類非常有限,材料強度、加工精度等方面與傳統(tǒng)精密加工方式仍存差距??傮w來看,3D打印與傳統(tǒng)制造工藝各有千秋,二者不是替代關(guān)系,未來應(yīng)在各自擅長的領(lǐng)域發(fā)揮作用。

3D打印被視為引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的核心技術(shù)之一,發(fā)展前景廣闊。隨著經(jīng)濟發(fā)展和生活水平提高,消費者更加追求個性化的需求,3D打印將與機器人、人工智能等技術(shù)一起,提高制造業(yè)生產(chǎn)線的柔性化程度,以更低成本生產(chǎn)定制產(chǎn)品,推動制造業(yè)生產(chǎn)方式由大規(guī)模生產(chǎn)向個性化定制轉(zhuǎn)變。同時,憑借節(jié)約倉儲和物流成本、快速響應(yīng)本地市場的優(yōu)勢,3D打印將推動制造業(yè)向本地制造模式發(fā)展。此外,3D打印教育深入推廣將會推動創(chuàng)客運動的興起,家庭打印機、小型3D打印店更加普及,人們將能夠制造自己設(shè)計的產(chǎn)品。未來,隨著3D打印機、材料和后處理技術(shù)的發(fā)展,3D打印的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U大。

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