Er leveringen af ​​metal 3D-printmaterialer til forme tilstrækkelig?

一, Udbudsside: Teknologi fører til mere kapacitet og et bredere udvalg af produkter.
1. Produktionskapaciteten vokser hurtigt, og de største virksomheder overtager markedet.
Produktionskapaciteten af ​​metal 3D-printmaterialer til forme vokser meget hurtigt på det globale marked. For eksempel planlægger Jiangsu Weilari, den førende virksomhed i Kina, at fremstille mere end 1000 tons formstålpulver inden 2025, hvilket giver det en markedsandel på 70%. Efter åbningen vil dens foreslåede anden fase-facilitet være i stand til at fremstille 4000 tons varer om året. Gennem modellen "udstyr+materialer+tjenester" har store indenlandske virksomheder som Bolite og Huashu High Tech øget procentdelen af ​​indkomsten fra egenudviklede materialer fra 15 % i 2022 til 32 % i 2024, hvilket har skabt en{15}}stor forsyningskapacitet. På det internationale marked dominerer virksomheder som EOS og SLM Solutions avancerede-områder som rumfart og sundhedspleje ved at opbygge deres teknologi og brand, mens indenlandske virksomheder hurtigt kommer ind på det industrielle marked ved at være omkostningseffektive-. Dette skaber et mønster af "høj-monopol og konkurrence i mellem til lav ende."
2. Konstant tilføjelse af nye typer materialer for at opfylde forskellige behov
Til fremstilling af forme skal materialerne opfylde høje standarder for hårdhed, sejhed, termisk ledningsevne og modstandsdygtighed over for korrosion. I øjeblikket har metal 3D-printmaterialer til forme skabt et produktsystem med formstål i centrum. Dette system omfatter mange typer materialer, såsom høj-temperaturlegeringer, aluminiumslegeringer, titanlegeringer og meget mere.
Formstål: 18Ni300, H13 og andre kvaliteter kan gøre dele, der er mere end 99% tætte og holder mere end dobbelt så længe som almindelige forme ved at kontrollere sfæriciteten og iltindholdet. For eksempel sikrer batchstabilitetskontrolmetoden for Weilari 18Ni300 pulver, at udskrivningsydelsen ikke ændres med mere end ± 2 %, hvilket er hvad præcisionsforme har brug for.
Høj-temperaturlegeringer som GH4169 og GH3625 har overvundet tekniske problemer som lanthanforbrænding og manganfordampning ved at ændre deres sammensætning og optimere deres processer. Dette har ført til en konstant forsyning af flymotordele.
Legering af aluminium: Nanokeramik og anodisering har gjort nye materialer som ZY6061 og AlSi10Mg stærkere, hvilket har øget deres varmeledningsevne med 30 %. De fungerer godt til lette ting som skoforme og teknologisk udstyr.
Folk bruger titaniumlegeringer som TC4 og TA15 meget i medicinske forme og tilpassede implantater, da de er meget stærke og sikre for kroppen.
3. Ny teknologi sænker omkostningerne til materialer og gør forsyningskæden mere effektiv.
De høje omkostninger ved materialer er en væsentlig årsag til, at metal 3D-print ikke bruges mere udbredt. Prisen på metalpulver til forme er faldet meget i de sidste par år på grund af forbedringer i forstøvningspulverproduktionsprocessen, nye pulvergenvindingsteknologier og frigivelsen af ​​stordriftsfordele. Valari reducerede for eksempel prisen på 316L rustfrit stålpulver fra 800 yuan/kg til 400 yuan/kg ved at bruge teknologien "vakuumforstøvningspulverproduktion+fuld processporbarhed". Brintreduktionsproceduren sænkede også iltkoncentrationen fra 0,08% til 0,03%, hvilket lod pulveret flyde bedre og fordele sig mere jævnt. Også modenheden af ​​pulvergenbrugsteknologi har hævet genvindingsgraden til 95%, hvilket sænker omkostningerne ved at bruge råmaterialer endnu mere.
2, Efterspørgselsside: Flere use cases og en større markedsstørrelse
1. Behovet for fremstilling af forme vokser stadig.
Metal 3D-printteknologi bliver brugt i formfremstilling til mere end kun at lave prototyper; det bliver også brugt til at lave vektorer. Statistikker viser, at i 2025 vil 25% af de metalmaterialer, der bruges til fremstilling af forme rundt om i verden, være 3D-printet. I 2030 vil dette tal sandsynligvis stige til 40 %. Dens vigtigste fordele er vist i:
Fleksibel kølekanal: Ved at gøre kølevejsdesignet bedre, reduceres sprøjtestøbningscyklustiden med 30% til 50%, hvilket gør produktionen mere effektiv. GF Processing Solutions' hybride deleproduktionssystem bruger for eksempel subtraktive og additive teknologier til hurtigt at gentage højtryksstøbeforme-.
Letvægtsstruktur: Brugen af ​​materialer som aluminiumslegering og titanlegering reducerer formens vægt med 40 % til 60 %, hvilket gør den ideel til situationer, hvor vægten skal holdes på et minimum, såsom batteripakker til nye energikøretøjer og luftfartsmotorer.
Integreret støbning af komplicerede strukturer: At komme forbi grænserne for standardbehandlingsmetoder, så formindsatser, skydere og andre dele kan udskrives direkte, hvilket mindsker chancen for monteringsproblemer og tætningsfejl.
2. Efterspørgsel fra forskellige industrier driver udbuddet af materialer
Metal 3D-printmaterialer bruges på mange områder, herunder rumfart, bilindustrien, medicinsk og andre. Dette øger den potentielle efterspørgsel:
I 2025 vil 15 % af alle fly have 3D-printede metaldele, og i 2030 forventes det tal at stige til 30 %. Dette vil øge behovet for materialer som høj-temperaturlegeringer og titanlegeringer.
Fremstilling af biler: Fordi nye energikøretøjer bliver lettere, accelererer brugen af ​​3D-printede metaldele i vigtige dele som motorer og chassis. I 2030 forventes mere end 5 millioner biler rundt om i verden at have 3D-printede metaldele.
Medicinsk udstyr: Der er et stigende behov for tilpassede implantater, kirurgiske guider og andre forsyninger. I 2025 vil 20 % af medicinsk udstyr i hele verden være lavet af 3D-printet metal, og i 2030 forventes det tal at stige til 35 %.
3, Balancering af udbud og efterspørgsel: de kombinerede effekter af teknologi, økologi og politik
1. Teknologisk iteration hjælper udbud og efterspørgsel med at matche nøjagtigt.
Kunstig intelligens, tingenes internet og cloud computing er alle gået sammen for at lave smarte og personlige forsyninger af metal 3D-printmaterialer. For eksempel kombinerer Huashu High Tech Intelligent Process Library mere end 100.000 sæt materialeparametre og lader dig skabe de bedste printløsninger med blot ét klik. Platinum IoT-platformen kan advare dig om udstyrsproblemer og diagnosticere dem på afstand, og procentdelen af ​​serviceindtægterne er vokset til 30 %. Brug af generativ kunstig intelligens ændrer også "design print post-processing"-processen ved at bruge simuleringsoptimering for at reducere materialespild og gøre forsyningsprocessen mere effektiv.
2. Samarbejde om at opbygge et forsyningsøkosystem i den industrielle kæde
Til forme skal der være en masse metal 3D-printmaterialer til rådighed. Dette afhænger af et stærkt samarbejde mellem opstrøms- og nedstrømsdelene af industrikæden. Opstrøms råvareleverandører bruger ny teknologi til at gøre pulvere bedre og mere stabile. Midstream udstyrsproducenter og serviceudbydere tilbyder "udstyr+materialer+processer"-løsninger. Downstream-applikationsvirksomheder bruger feedback-loops til at forbedre materialernes ydeevne. For eksempel har Weilari dannet langsigtede-partnerskaber med universiteter som Shanghai Jiao Tong University og Harbin Institute of Technology. De har i alt 96 autoriserede patenter og 14 nationale standarder, som udgør et kollaborativt innovationssystem kaldet "industriuniversitetsforskningsansøgning."
3. Sætte standarder og få hjælp fra det offentlige til at sikre kvaliteten af ​​leverandøren
Regeringer og virksomheder rundt om i verden arbejder sammen for at gøre metal 3D-printmaterialer mere standardiserede. I 2030 forventes Kina at være ansvarlig for at lave mere end halvdelen af ​​alle verdensomspændende standarder. Disse standarder vil dække ting som, hvor godt udstyr fungerer, hvordan man tester materialer, og hvordan man beskriver processer. "Grøn fremstillingslovgivning" i steder som EU og USA stimulerer også forskning og udvikling af materialer, der bruger mindre energi og udleder færre forurenende stoffer. Dette hjælper industrien med at bevæge sig mod bæredygtighed.