近期,最受關(guān)注的3D打印技術(shù)當屬鈦合金3D打印技術(shù)。
本月,蘋(píng)果秋季發(fā)布會(huì )宣稱(chēng),預計今年下半年發(fā)布的Apple Watch Ultra智能手表上,部分鈦金屬部件,將采用3D打印技術(shù)。
此前7月,在榮耀最新發(fā)布的折疊屏手機Magic V2中,鉸鏈的軸蓋部分首次
采用鈦合金3D打印工藝,寬度相較于鋁合金材質(zhì)降低27%,強度卻提升150%,實(shí)現輕薄與可靠性的平衡。成為3D打印在手機上的首次規?;瘧?,未來(lái)鈦合金3D打印技術(shù)市場(chǎng)空間有望進(jìn)一步打開(kāi)。
3D打印鈦合金的優(yōu)勢
隨著(zhù)消費電子產(chǎn)品輕薄化和耐久性要求的不斷提高,以及對設計自由度的追求,產(chǎn)品部件材質(zhì)就非常關(guān)鍵。而鈦合金在高強度、輕量化、耐腐蝕等方面具備顯著(zhù)優(yōu)勢,成為首選材質(zhì)。
鈦合金雖然又輕又硬,但是也客觀(guān)存在加工難度大,傳統的CNC加工工藝,在面臨結構復雜的鈦合金件時(shí)加工難度大、效率低、良品率低、成本高的問(wèn)題,而3D打印是用熱熔的方式成型,相對于切削加工更容易,在解決鈦合金材料成型的問(wèn)題的同時(shí),還具有生產(chǎn)周期短、可定制性強等優(yōu)點(diǎn)。
據統計,在航空航天燃燒室行業(yè),3D打印降低費用成本50%;在義齒金屬內冠行業(yè),3D打印降低人工成本70%;壓縮磨具方面,3D打印降低時(shí)間成本50%。
3D打印鈦合金的未來(lái)
雖然早在四十年前3D打印技術(shù)就已經(jīng)誕生,但至今其最大的應用領(lǐng)域主要還是集中在航空航天和牙科(價(jià)格非敏感的領(lǐng)域),其他市場(chǎng)增長(cháng)相對緩慢。
此前由于成本較高及表面精度等原因,3D打印在下游應用中滲透率較低,更多聚焦在一些高端制造、復雜制造領(lǐng)域,在民用領(lǐng)域應用偏少。
據了解,此次榮耀折疊手機上的現階段鈦合金軸蓋的材料成本約為30元,加工成本在200-300元之間。未來(lái)隨著(zhù)3D打印技術(shù)在鈦合金軸蓋量產(chǎn)進(jìn)一步規?;?、良率進(jìn)一步提高,帶來(lái)邊際成本下降,價(jià)格有望進(jìn)一步下跌。
若榮耀、蘋(píng)果等引入鈦合金3D打印技術(shù),手機產(chǎn)品出貨順利,那將意味著(zhù)3D打印正式走向批量化生產(chǎn),相信后續將會(huì )有更多消費電子產(chǎn)品采用3D打印技術(shù),3D打印鈦合金技術(shù)將有望成為消費電子產(chǎn)品制造工藝新選項。
根據市場(chǎng)研究機構預測,未來(lái)幾年內,全球鈦合金3D市場(chǎng)規模將以每年20%的速度增長(cháng)。
近年來(lái),從制定行業(yè)發(fā)展目標、給予財政補貼、列入重點(diǎn)領(lǐng)域等方面,管理層不斷出臺了多項對3D打印行業(yè)發(fā)展起到推動(dòng)作用的政策來(lái)扶持行業(yè)發(fā)展。另外,在政策的扶持和下游需求的推動(dòng)下,核心零部件不斷國產(chǎn)化,我國3D打印技術(shù)正日漸成熟,與先進(jìn)國家在水平上的差距不斷縮短,未來(lái)有望打開(kāi)巨大的市場(chǎng)空間。
復盤(pán)過(guò)去10年,我國3D打印產(chǎn)業(yè)規模復合增速達41.42%。據左世全《增材制造十年發(fā)展及展望》數據,我國3D打印產(chǎn)業(yè)規模有望于2023年超過(guò)400億元、于2027年超過(guò)千億。3D打印有望迎來(lái)黃金發(fā)展期。