增材制造行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
增材制造技術(shù)的思想源于19世紀(jì)末的美國,并在20世紀(jì)80年代誕生。其第一發(fā)展階段主要對標(biāo)原型驗證類的生產(chǎn)需求,并通過制成的替代來實現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)復(fù)刻,而到了第二階段則是以行業(yè)應(yīng)用拓展為主。伴隨著應(yīng)用領(lǐng)域的豐富,增材制造技術(shù)在制作過程中所管控的不確定因素增多,這種不穩(wěn)定性催化著3D打印設(shè)備向生產(chǎn)型設(shè)備轉(zhuǎn)化,進(jìn)而去完成一些真正的批量應(yīng)用。
于清曉博士表示,目前整個增材制造行業(yè)正在由第一階段向第二階段邁進(jìn),金屬及非金屬類打印技術(shù)層出不窮,行業(yè)應(yīng)用百花齊放。在這一局勢下,對于設(shè)備的自動化、高效率、一致性、智能化等提出了更為嚴(yán)苛的要求,行業(yè)上下游領(lǐng)域也隨之發(fā)生著深刻的改變。
金屬3D打印重走光固化3D打印老路? 曇花一現(xiàn)還是含苞待放?
金屬3D打印由德國Fraunhofer研究院于1995年首次提出,其采用金屬粉末為打印材料,按照成型工藝可分為PBF粉末床熔合(Powder Bed Fusion)、MJ材料噴射(Material Jetting)、BJ粘結(jié)劑噴射(Binder Jetting)、DED直接能量沉積(Direct Energy Deposition)四大工藝。在此之下又細(xì)分為DMLS直接金屬激光燒結(jié)(Direct Metal Laser Sintering)/SLM選擇性激光熔化(Selective Laser Melting)、 EBM電子束熔化(Electron Beam Melting )、NPJ納米顆粒噴射(Nano Particle Jetting)、BJ粘結(jié)劑噴射(Binder Jetting)、LENS激光工程網(wǎng)狀透鏡(Laser Engineered Net Shape)、EBAM電子束增材制造(Electron Beam Additive Manufacture)六大金屬3D打印技術(shù)。中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟稱金屬3D打印為“19世紀(jì)的思想,20世紀(jì)的技術(shù)、21世紀(jì)的市場”。 在具體的行業(yè)應(yīng)用拓展中,金屬3D打印具有一定的優(yōu)勢,可應(yīng)用率更廣,同時也能更快地進(jìn)行一些批量化應(yīng)用。就目前市場環(huán)境來看,這一趨勢已較為明顯,因此金屬3D打印的出現(xiàn)并非曇花一現(xiàn)。在行業(yè)發(fā)展層面,金屬3D打印并不會完全復(fù)制光固化3D打印的老路,紅海競爭現(xiàn)象較為突出。光固化3D打印最初對標(biāo)的是原型驗證市場,而金屬3D打印的起點本身便是批量化生產(chǎn),因此應(yīng)用的門檻要求會更高,各品牌的專利、技術(shù)壁壘也比較容易形成。后續(xù)伴隨著市場的飽和,其價格會下移,但行業(yè)的準(zhǔn)入門檻不會降低,低價競爭的可能性也不高。
· 金屬3D打印軍工發(fā)動機(jī)機(jī)罩 · 金屬3D打印發(fā)動機(jī)缸體 · 金屬3D打印連接桿 · 金屬3D打印航天樣品 · 金屬3D打印鞋模
聯(lián)泰科技后續(xù)技術(shù)革新方向
目前聯(lián)泰科技正在從原型驗證向生產(chǎn)型設(shè)備轉(zhuǎn)變。除核心技術(shù)的支持外,后續(xù)聯(lián)泰科技也將持續(xù)深化用戶思維,進(jìn)而給用戶帶來各個行業(yè)的應(yīng)用綜合解決方案。
1.加強(qiáng)對于智能系統(tǒng)的進(jìn)階
如果一款產(chǎn)品的自動化程度不夠或?qū)Σ僮魅藛T的技術(shù)要求較高,其產(chǎn)品普及率及適用性將會大打折扣。用戶操作不恰當(dāng),第一反應(yīng)會認(rèn)為是設(shè)備的問題,這便會導(dǎo)致其產(chǎn)品化的屬性大大降低。然而通過聯(lián)泰科技智能操作平臺UnionTech ONE的加持,可以將設(shè)備的使用變成一種“傻瓜式”的操作。這種一鍵操作的智能系統(tǒng)不僅可以降低用戶的使用難度,同時也保障了其使用的穩(wěn)定性。后續(xù)聯(lián)泰科技會加強(qiáng)對智能平臺的研發(fā)投入,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上將數(shù)據(jù)穿透率等方面進(jìn)行更大的一個提升。
2.簡化設(shè)備參數(shù)及交互設(shè)計
當(dāng)下設(shè)備的操作頁面還是采用工程師的思維在進(jìn)行定義,即對所有參數(shù),用戶均可進(jìn)行開放式的更改使用。這種情況對于研究機(jī)構(gòu)來說是高度契合的,但作為生產(chǎn)型設(shè)備來講,參數(shù)的過度開放在批量管理時容易出現(xiàn)很多不可控因素,操作難度也更大。后續(xù)聯(lián)泰科技將推出簡化的交互設(shè)計,以期為用戶帶來更便捷舒適的操作體驗。
3.推動設(shè)備的智能化升級
在后續(xù)的革新中,聯(lián)泰科技會盡量減少設(shè)備使用中的可維護(hù)環(huán)節(jié),降低人力干預(yù),實現(xiàn)設(shè)備智能化升級。例如刮刀的自動化清理、液位的自動化調(diào)整等都涵蓋到自動化操作之中。在此基礎(chǔ)上,設(shè)備的穩(wěn)定性將得到顯著提升。同時智能監(jiān)測功能持續(xù)升級,對3D打印的過程信息做到精準(zhǔn)的可追溯,在監(jiān)測過程中發(fā)現(xiàn)問題,可通過智能算法進(jìn)行自主的提示和報警。
聯(lián)泰科技在光固化領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)先性還體現(xiàn)在光學(xué)系統(tǒng)的智能化升級上。領(lǐng)先行業(yè)的光斑模態(tài)檢測技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對聚焦光斑形態(tài)進(jìn)行實時、準(zhǔn)確監(jiān)測,通過工藝算法軟件進(jìn)行打印策略的修正和調(diào)整。 自主開發(fā)的無級變光斑打印技術(shù),實現(xiàn)多個光斑的無級切換,能夠智能識別樣件特征,自動匹配掃描光斑,成型效率更快,精細(xì)度更高。
4.完善設(shè)備的效率及生產(chǎn)一致性
當(dāng)下設(shè)備產(chǎn)出效率相對生產(chǎn)型設(shè)備而言仍需提升,生產(chǎn)一致性方面也有待強(qiáng)化??v觀3D打印整體生產(chǎn)流程,其操機(jī)人數(shù)不多,但后處理工作所投入的人力成本較高。伴隨著生產(chǎn)一致性的提升,該現(xiàn)象將得到改善。且當(dāng)批量生產(chǎn)具有一定規(guī)模性時,對于后處理的自動化改革的難度會有所降低,可以通過一些算法及工裝的加持實現(xiàn)柔性制造。
材料研發(fā)模式由技術(shù)思維 向行業(yè)思維轉(zhuǎn)化
伴隨著市場需求的衍生,普適性材料得到大力開發(fā)。而這類材料并沒有在某一方面做到特別突出,或是某方面突出導(dǎo)致另一方面性能較差。為解決這一困境,高性能材料應(yīng)運而生。所謂高性能光固化材料,實則是指能達(dá)到工程塑料性能。
按需研發(fā)的行業(yè)思維
于清曉博士認(rèn)為,傳統(tǒng)的材料研發(fā)思維無法與增材制造行業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行高度適配。為此應(yīng)轉(zhuǎn)換研發(fā)思路,采用行業(yè)思維來進(jìn)行材料的按需研發(fā)。即先認(rèn)準(zhǔn)一個行業(yè)并明確其應(yīng)用過程中的替代關(guān)系以及所需材料的具體要求,在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行針對性的材料開發(fā)。例如當(dāng)下聯(lián)泰科技齒科材料Model系列便是按需研發(fā)的真實寫照。該模式下材料開發(fā)的目的性、針對性以及成功性均會得到顯著提升。當(dāng)然,這一思路也可應(yīng)用于相關(guān)設(shè)備的研發(fā)。
增材制造行業(yè)未來發(fā)展如何?
增材制造行業(yè)以應(yīng)用和批量制造為發(fā)展導(dǎo)向,后續(xù)將會更加關(guān)注工序量產(chǎn)化所必備的一些屬性,并向生產(chǎn)型設(shè)備所強(qiáng)調(diào)的一些內(nèi)容靠攏,進(jìn)而優(yōu)化生產(chǎn)過程中的價值轉(zhuǎn)化率。同時設(shè)備的穩(wěn)定性及批量制造的一致性將是其后續(xù)發(fā)展的主旋律,以增材制造技術(shù)為抓手,配合其他周邊應(yīng)用進(jìn)行輔助,其生產(chǎn)狀態(tài)也將立足用戶思維,減少人為干預(yù),趨向于無人化或半無人化,更加強(qiáng)調(diào)用戶使用的體驗感及便捷性,并且為行業(yè)應(yīng)用拓展帶來端對端的解決方案。
|
你可能喜歡
2025年最值得關(guān)注的10家3D打印初創(chuàng)公司
第七屆中國(成都)國際3D打印大會圓滿落幕
“中國3D打印之父”盧秉恒專訪:“3D打印+
總投資達(dá)10億元!博理科技揚州子公司3D打印
推薦課程
神奇的3D打印
SLA3D打印工藝全套培訓(xùn)課程 - 軟件篇
3D打印月球燈視頻教程 包括完整貼圖建模流
【原創(chuàng)發(fā)布】Cura軟件修改二次開發(fā)定制視頻