3D打印技术分析报告

Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com3D打印技术分析研究报告简版2014年Analysisof3DPrintingTechnologyResearchReportCopyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势写在前面的话：1.新材料在线®平台（)是专注于新材料产业的研究、咨询、服务平台和门户网站，提供最佳的新材料行业咨询信息和研究报告，依托门户网站优势提供宣传平台和交流平台，依托专业的团队和资源提供最佳的新材料解决方案。新材料在线网站（)正在改版，预计4月底上线，敬请期待！2.《3D打印技术分析研究报告》版权归新材料在线®平台所有，欢迎转载、传播、分享，并请注明出处：新材料在线（或）。3.新材料在线®平台每日会发布新材料最新的资讯，定期发布新材料相关的行业研究报告，请关注我们的官方微信公众号:xincailiaozaixian(新材料在线）,获得最新的资讯和活动。请扫描官方微信公众号Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势18世纪60年代，蒸汽机的广泛使用引发了第一次工业革命Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势20世纪80年代后期，3D打印机横空出世。。。。3D打印机广泛使用将引发第三次工业革命有人推测Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势目录1.3D打印的概况2.3D打印的产业链分析3.3D打印主要技术方法4.全球3D打印发展现状5.我国3D打印发展现状6.3D打印未来发展趋势Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势什么是3D打印CAD模型Z向离散化(分层)层片信息处理层片加工控制信息层片加工层面堆积后处理数据处理过程(离散过程)物理实现过程(堆积过程)工艺规划离散-堆积成形原理3D打印（3Dprinting），即快速成形技术的一种，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，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，国外称为增材制造（Additivemanufacturing）。其基本原理是离散-堆积原理。铺开一层粉末打印横截面12打印粉末层33D打印流程图3D文件3D打印机3D立体模型Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印实例3D打印的手枪3D打印的比基尼3D打印的汽车Urben3D打印的微缩工厂模型3D打印的头骨3D打印的飞机Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印的特点（与传统制造对比）与传统制造（减法制造）对比，3D打印最大的区别是加法制造（增材制造），传统制造大量制造，以量制价规格化减法制造，产品设计受模具限制手工制造劳动力密集跨国企业在人力便宜之处设工厂设计和生产线距离遥远3D打印小量生产，成本均一定制化加法制造，能实现任何设计数字化制造脑力密集跨国企业在各国市场所在地设工厂设计即生产，随时回应市场需求Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印技术发展简史1980s1990s2000s20102011201220131984：胡尔开始研发3D打印技术；1986：3DSYS成立，并发布第一款商用3D打印机（SLA）；1988：（FDM）熔融沉积制模1989：Stratasys公司成立1991：（LDM）分层实体制造系统；1992：（SLS）选择性激光烧结系统；1993：陶瓷被用于3D打印；1996：3D打印机一词第一次出现在媒体；1997：钛合金被用于3D打印2002：3D打印的人工肾；2004：纳米复合材料用于3Ｄ打印；2005：首个高清晰彩色3D打印机2006：启动3D开源合作项目Reprap；2009：3D生物打印血管1月：3D打印食物新闻出现在CNNMoney板块5月：Stratasys收购Solidscape6月：3D打印的比基尼6月：奥巴马宣布向3D打印支出5亿美元7月：3D巧克力打印机11月：3DSystem收购了ZCorp1.Stratasys和Oject公司合并，成为全球最大3D制造商；2.出现3D打印实体店；3.3D打印手枪4.按需打印药物3D分子打印机5.3D打印人造肝脏组织1.3D打印而成的汽车Urben2.3D打印而成的飞机3.3D打印修复额骨植入人体4.碳纤维材料用于3D打印1980以前1892：采用分层制造法构成地形图；1976：激光切割薄片，用螺钉和销钉连接成三维物体；1979：采用分层制造技术制作模具1.Exone上市2.Voxeljet上市3.举办世界3D打印技术大会4.Stratasys收购MakerBot5.3DSystems收购法国的phenixsystems6.石墨烯3D打印材料Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印的应用目前，3D打印已在工业造型、机械制造、军事、建筑、影视、家电轻工、医学、考古、文化艺术、雕刻、首饰等领域都得到广泛应用，并且随着这一技术本身的发展，其应用领域将不断拓展。汽车20%航天12%工业/商业器械11%商品/电子产品20%医学/牙科15%教育8%政治/军事6%建筑3%其他5%2012年全球3D打印应用情况3D打印汽车3D打印头骨3D打印建筑3D打印工艺品3D打印吉他3D复杂金属结构件3D打印雕像3D打印服装3D打印食物Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印的具体应用1．工业制造：产品概念设计、原型制作、产品评审、功能验证；制作模具原型或直接打印模具，直接打印产品。3D打印的小型无人飞机、小型汽车等概念产品已问世。3D打印的家用器具模型，也被用于企业的宣传、营销活动中。2．文化创意和数码娱乐：形状和结构复杂、材料特殊的艺术表达载体。科幻类电影《阿凡达》运用3D打印塑造了部分角色和道具，3D打印的小提琴接近了手工艺的水平。3．航空航天、国防军工：复杂形状、尺寸微细、特殊性能的零部件、机构的直接制造。4．生物医疗：人造骨骼、牙齿、助听器、假肢等。5．消费品：珠宝、服饰、鞋类、玩具、创意DIY作品的设计和制造。6．建筑工程：建筑模型风动试验和效果展示，建筑工程和施工（AEC）模拟。7．教育：模型验证科学假设，用于不同学科实验、教学。在北美的一些中学、普通高校和军事院校，3D打印机已经被用于教学和科研。8．个性化定制：基于网络的数据下载、电子商务的个性化打印定制服务。国内3D打印产业发展现状及问题Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印在生物医学的应用细胞打印3D打印的医用假体眼球牙科（烤瓷牙）由于3D打印具有个性化特点，可广泛应用于生物医学，具体包括细胞打印，组织工程支架和植入物，假体，手术器械，牙科等。医疗模型组织工程支架3D打印假肢3D打印植入物3D打印人工耳Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印产业链分析3D打印产业链基础材料打印原材料方案提供商打印设备制造领域医疗器械设计领域∙∙∙∙∙∙商业领域教育领域考古与文物保护领域模型软件高分子材料陶瓷材料金属合金粉末纳米复合材料碳纤维材料人体细胞∙∙∙∙∙∙Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印主要技术方法3D打印技术方法基本材料立体平版印刷，或光固化（Stereolithography,SLA）光硬化树脂（photopolymer）分层实体制造（Laminatedobjectmanufacturing,LOM）纸、金属膜、塑料薄膜选择性激光烧结（Selectivelasersintering,SLS）热塑性塑料、金属粉末、陶瓷粉末熔融沉积成型（Fuseddepositionmodeling,FDM）热塑性塑料,共晶系统金属、可食用材料激光熔覆快速制造技术（LaserEngineeringNetShape，LENS）几乎任何合金三维打印（Three-DimensionalPrinting，3DP）陶瓷粉末，金属粉末数字光处理（DLP）液态树脂熔丝制造（FusedFilamentFabrication,FFF）聚乳酸（PLA）、ABS树脂融化压模（MeltedandExtrusionModeling,MEM）金属线、塑料线电子束熔化成型（Electronbeammelting,EBM）钛合金选择性热烧结（Selectiveheatsintering,SHS）Thermoplasticpowder粉末层喷头三维打印（Powderbedandinkjethead3dprinting，PP）Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印主要技术方法——SLA光固化快速成形SLA(StereoLithographyApparatus)，又称立体光刻、光成形等，是一种采用激光束逐点扫描液态光敏树脂使之固化的RP成形工艺。设备：国外：美国3DSystems公司、日本CMET公司、以色列Cubital公司；中国：北京殷华快速成形与模具有限公司、上海联泰公司、陕西恒通智能机器有限公司、华中科技大学等。应用：对样品形状及尺寸设计进行直观分析SLA工艺原理：Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印主要技术方法——LOM叠层实体制造LOM(laminatedobjectmanufacturing)工艺是快速原型技术中具有代表性的技术之一，是基于激光切割薄片材料、由黏结剂黏结各层成形，在我国也称为分层实体制造SSM(slicingsolidmanufacturing)。该工艺由美国的MichaelFeygin于1985年申请专利。LOM工艺原理：美国HelisysInc公司、日本Kira公司、瑞典Sparx公司、新加坡Kinergy精技私人有限公司等设备：应用：Copyright©2014Xincailiao.comAllRightsReserved新材料在线Xincailiao.com散热材料发展趋势3D打印主要技术方法——SLS激光选区烧结SLS(selectedlasersintering)工艺，又称选择性烧结，它是采用红外激光作为热源来烧结粉末材料，并以逐层堆积方式成形三维零件的一种快速成形技术。应用：SLS工艺原理：1、金属零件直接制造2、模具制作Copyright©2014Xin