3D打印行业介绍

3D打印，属于快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过将材料沉积逐层打印的方式来构造物体的技术。
3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。传统的制造业，整个制造流程一般需要经过开模具、铸造或锻造、切割、部件组装等过程成型。3D打印则免去了复杂的过程，无需模具，一次成型。因此，3D打印可以克服一些传统制造上无法达成的设计，制作出更复杂的结构。

3D打印相对于开模来讲，能够大大节省时间和金钱成本，但目前大多停留在手板阶段。手板也就是产品量产前期要做的式样，样品，一件产品设计出来之后，如果直接开模制作生产，一旦产品有设计问题将全部报废；而手板只是少数的样品，不需要开模，制作周期短，从而节省成本和时间。但由于3D打印目前还存在设备成本高、原材料成本高、加工效率低等问题，比如做同一个零件花一天，做一百个就是一百天，数量上去了速度不会变化；并且一般情况下无法承担长期高负荷工作；加上材料限制以及打印出来的产品精度不够高，和开模CNC还有一定差距，并且一般硬度、耐久度也更低，而且材料也更贵；普通的3D打印机打印的产品比较粗糙，而更紧密的工业级的3D打印机价格又比较昂贵。所以相对于大批量开模，3D打印更适合于一些小规模制造，尤其是高端的定制化产品，但随着技术的进步，未来3D打印成本将快速降低，性能将大幅提高。另外，3D打印在一些制造传统工艺较难制造的零部件上的应用也较广泛。目前常见的3D打印材料主要有工程塑料（如ABS、PC类材料、PLA、尼龙类材料等）、光敏树脂（加有光（紫外光）引发剂（或称为光敏剂）。在一定波长的紫外光（2500～300nm）照射下能立刻引起聚合反应完成固化）、橡胶类材料、金属材料（发展尤为迅速，目前以钛合金最为成熟）、其他3D打印材料（如彩色石膏材料、人造骨粉、陶瓷材料等）。

国际上，3D打印目前处于一个快速发展的阶段。2017年全球3D打印市场规模达到56亿美元，比2016年增长15%。从技术上看，3D打印已经能够满足大部分工业应用场景的需求；可以实现金属和塑料零件以及成品的制造；从成本角度看，3D打印已经在航空、航天、军工、医疗等高价值及高附加值产业中具备了经济效益。国产大飞机机翼钣金件的3D打印制造，弥补了国内该类型零件锻压工艺的短板；空客A320飞机钛合金舱门铰链通过3D打印技术的应用，实现了轻量化设计和非常规结构零件的制造；GE在航空发动机喷油嘴制造采用3D打印技术后，一个零件取代了过去数个零件，降低了制造成本。

目前，3D打印产业链的三个环节有：上游耗材、中游打印设备、下游打印服务。

其中，上游和中游都存在着较大的技术壁垒和资金壁垒，下游相对来说切入成本更低，由于3D打印技术最早是在80年代由美国提出，我国3D打印发展起步较晚，技术积累较少，所以多数国内3D打印设备制造企业均需从国外巨头进口关键零部件和打印材料。