對于3D打印產業而言,2023年是大發展的一年:SLM(激光熔融)技術加速突破,SLS(激光燒結)、BJ(粘接劑噴射)、EBM(電子束熔融)等技術百花齊放,AI興起進一步催化產業應用,寒冬之下仍有數十家企業獲得融資,產業鏈生態持續豐富,下游場景拓展至民用大規模生產。展望2024年,在技術降本、標準完善和理念擴散的助力下,3D打印產業有望在航天航空、消費電子、醫療、模具等制造業的深入應用,推動制造業邁入“大生產時代”。
2023年回顧:3D打印產業大發展
2023年政策、資本、應用共振,是3D打印產業大發展的一年。
1)政策端,工信部發布增材制造典型應用場景名單,涵蓋工業、醫療、文體和建筑領域共42項具體場景,引導推動3D打印先進技術與裝備應用,以及工業生產和日常生活中的觀念普及;
2)資本端,2023年至少38家3D打印企業獲得融資,其中鉑力特融資額超30億元,亞洲TCT展(3D打印展覽會)數百家企業參與,推動產業鏈生態繁榮;
3)應用端,3D打印在大幅面、多激光、無支撐領域持續突破,下游應用除了在航天航空得到更深入的應用(據美聯社報道,人族一號火箭3D打印零部件質量占比超80%),以消費電子為代表的民用領域也開始大規模應用(華為榮耀折疊屏Magic V2的鈦合金卷軸)。
AI浪潮襲來,3D打印如虎添翼
3D打印大致分為4個環節,模型設計-打印-后處理-檢測,AI強大的計算能力和深度學習能力,可有效賦能各個環節流程,比如建模時間的有效縮短、無支撐技術的迭代完善、成型過程的智能監控、質量檢測的流程優化等。具體就建模環節而言,未來零部件的設計,可能是將其功能抽象為材料和結構的組合。這個過程除了設計師的想象力外,AI的衍生式設計能力也是不可或缺的。總體而言,AI會提高打印速度、精度和廣度,降低全周期(四大環節)人力、時間和成本,強化3D打印作為變革性生產技術的應用優勢,推動無人化的黑燈工廠加速落地。
2024年展望:產業飛輪加速
3D打印作為變革性的生產技術,2024年會在航天航空、消費電子、醫療、汽車和模具等為代表的制造業各領域得到深入應用,主要有三大催化:
1)直接成本下行。投入產出比是制造業的基本邏輯,在政策支持、資本涌入的背景下,龍頭研發實力提升,行業入局者豐富,技術迭代加快,推動生產成本下行。
2)行業標準建立。前期增材制造缺乏完善的行業標準,僅航天航空這種自成體系的生態率先實現規模化應用。根據全國標準信息公共服務平臺,全國增材制造標準化技術委員會等單位正牽頭建立行業標準體系,降低中小企業的技術應用成本和阻力。
3)增材理念擴散。當前增材思維被產業逐漸接受,應用場景也從原位替代(打印相同產品)拓展至功能替代(打印異形產品),3D打印的性能和成本優勢進一步凸顯,加快技術滲透率的提升。因此,我們認為2024年將是產業飛輪迎來加速的一年。
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