3D打印十大尖端技術及國內(nèi)產(chǎn)業(yè)走勢

　　中國3D打印產(chǎn)業(yè)已經(jīng)發(fā)展二十年左右，如今已然成為國內(nèi)各大企業(yè)爭相投資的熱點，并被多家媒體和業(yè)界人士標榜為“第三次工業(yè)革命”的領頭羊。然而“盛名之下，其實難副”，在3D產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼的今天，中國3D打印產(chǎn)業(yè)仍處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初始階段。雖然潛力巨大，但市場規(guī)模仍然較小，在商業(yè)模式、產(chǎn)品耗材、與傳統(tǒng)工業(yè)結合等多個方面，都有待進一步探索。在這樣的背景下，把握好產(chǎn)業(yè)發(fā)展脈博、理性投資也便顯得極為關鍵。

　　一、中國3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況分析

　　1、研發(fā)技術

　　我國已有部分技術處于世界先進水平。其中，激光直接加工金屬技術發(fā)展較快，已基本滿足特種零部件的機械性能要求，有望率先應用于航天、航空裝備制造；生物細胞3D打印技術取得顯著進展，已可以制造立體的模擬生物組織，為我國生物、醫(yī)學領域尖端科學研究提供了關鍵的技術支撐。

　　2、競爭力優(yōu)勢

　　目前，依托高校成果，對3D打印設備進行產(chǎn)業(yè)化運作的公司實體主要有：陜西恒通智能機器（依托西安交通大學）、湖北濱湖機電（依托華中科技大學）。這些公司都已實現(xiàn)了一定程度的產(chǎn)業(yè)化，部分公司生產(chǎn)的便攜式桌面3D打印機的價格已具備國際競爭力，成功進入歐美市場。

　　3、3D打印機市場發(fā)展迅速

　　目前，國內(nèi)的3D打印主要集中在家電及電子消費品、建筑、教育、模具檢測、醫(yī)療及牙科正畸、文化創(chuàng)意及文物修復、汽車及其他交通工具、航空航天等領域。據(jù)估計，3D打印機在國內(nèi)企業(yè)裝機量在400臺左右。

　　打印產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模分析

　　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、汽車及其他交通工具、航空航天等領域。2012年，中國3D打印機市場規(guī)模達到1.61億美元，至2015年，中國3D打印市場規(guī)模達到7.78億美元，復合增長率為69%。

　　全球3D打印十大尖端技術革命

　　當年，愛迪生發(fā)明燈泡的時候，失敗了8000多次。曾有人譏諷他說：“你失敗了8000多次，真了不起！”愛迪生卻坦然地說：“先生，你錯了，我只不過是證明了7600多種材料不適合作燈絲而已?！苯?jīng)過多次失敗后，愛迪生終于取得了成功，成為舉世矚目的人。

　　NNOVATION1： 瑞士科學家3D打印金銀納米墻可制造更高性能觸摸屏

　　觸摸屏技術是依靠噴涂在設備表面的微型導電電極實現(xiàn)的。這種肉眼幾乎看不到的電極是由導電材料制成的納米墻組成的，而目前最常用的材料是氧化銦錫。它的透明度很高，但導電性較差。蘇黎世聯(lián)邦理工大學（ETH）找到了一種可行的創(chuàng)新型方法——“納米液滴”3D打印。這種方法能夠以金、銀納米顆粒為原料3D打印出超薄的“納米墻”，從而制造出從未有過的透明導電電極，最終創(chuàng)造出畫面質(zhì)量更好、響應更精準的觸摸屏。ETH的新方法——以金、銀的納米顆粒為原料3D打印出納米墻卻沒有這樣的缺陷，因為它可以同時實現(xiàn)較高的透明度和導電性。

　　ETH這種納米3D打印技術的神奇之處不但可令金屬材料保持住原有的導電性，而且可將它們創(chuàng)建出透明的結構。目前，研究者們已經(jīng)利用該技術成功3D打印出了厚度在80-500納米之間的超薄電極層。

　　INNOVATION2： 從樹脂到陶瓷，加州高溫陶瓷3D打印技術

　　位于加利福尼亞州Malibu的HRL 實驗室發(fā)明了可兼容與光固化/3D打印的樹脂配方，這種樹脂在3D打印后經(jīng)過過火可以生成致密的陶瓷部件。這是一個驚人的突破，因為它使能夠產(chǎn)生任意多邊形陶瓷部件，強大且無溫度彈性，陶瓷表面無任何加工，不需鑄造或嵌塞。

　　HRL 通過紫外線光固化快速成形陶瓷的preceramicmonomers—”先驅(qū)體轉化聚合物”，通過這些聚合物制造的陶瓷均勻收縮，幾乎沒有孔隙度。并且可以形成迷你網(wǎng)格和蜂窩狀材料，不但形狀復雜，并且還表現(xiàn)高的強度，這種密度泡沫陶瓷可以在推進零部件、熱防護系統(tǒng)、多孔燃燒器、微機電系統(tǒng)和電子設備獲得應用。如使用在高超聲速飛行器和噴氣發(fā)動機中，這種陶瓷可以幫助設計者制造能抵御起飛過程中所排出的廢氣引起的加熱和高溫度的小零件。