3D打印复合材料全球市场浅析

来源:3D打印商情 ?? 关键词:3D打印,3D打印技术,3D打印运用, ?? 发布时间:2019-08-28

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根据Research And Markets的市场报告,预计2019-2024这五年内全球3D打印复合材料市场将以惊人的速度增长,到2024年达到1.877亿美元的估计值。

3D打印或增材制造(AM)在复合材料行业仍处于起步阶段,但该技术在大多数行业垂直领域(包括航空航天、国防和汽车行业)拥有巨大的机遇。该技术与现有工艺相比具有多项优势,例如更短的零件周期时间、更高效的零件制造、创建可变几何形状的能力、减少浪费、不需要昂贵的工具,以及与所有可能的材料组合兼容。

3D打印目前主要用于开发原型复合零件和复合工具。该技术目前在复合材料零件制造市场中所占的份额还不到0.1%。这为3D打印技术带来了巨大的增长潜力。AM技术的不断进步和AM公司对复合材料的兴趣日益增长将使AM在复合材料零件制造市场的渗透率达到新的高度。

主要参与者一直处于推出基于碳纤维的3D打印复合材料的最前沿。例如,2017年,3D打印领军企业Stratasys推出了一种碳纤维填充尼龙产品,用以替代金属,应用于原型设计、模具加工和高端应用。

目前,大多数复合材料部件都是通过劳动密集型制造工艺制造的,例如手工铺设,与大规模生产应用中使用的其他多功能性材料相比,这种通用材料处于落后地位。

在过去的20年中,复合材料行业在自动化制造过程的发展上经历了一次彻底转变;然而,汽车等终端用户行业仍然要求进一步缩短成品零件的整体周期时间。与此同时,他们也在寻找一种在生产过程中减少浪费的工艺。在这里,3D打印通过在更短的时间内减少浪费来制造零件,在满足客户期望方面发挥着至关重要的作用。

根据复合材料的类型,市场分为连续纤维和不连续纤维。在预测期间,连续纤维预计仍将是3D打印的最佳复合材料类型。然而,不连续纤维复合材料由于其更高的强度而获得市场青睐。

基于增强类型,市场被细分为碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料和其他复合材料。预测期内,预计碳纤维仍将是市场上最大的增强类型。这种纤维类型也可能在同一时期出现最高的增长。与竞争材料相比,碳纤维具有广泛的优势,例如轻质、高强度和刚度,以及出色的抗疲劳和耐腐蚀性。

碳纤维由于优异的性能和外部市场因素,渗透性不断提高。结构应用中对轻质部件的高需求,以提高燃油效率或减少碳排放,是航空航天,国防和汽车等主要行业对碳纤维需求增长的主要动力。

市场根据挤出、粉末床熔合等技术类型进行细分。在预测期间,挤出预计仍将是制造3D打印复合材料部件的最主要技术,因为它被认为是耐高温的优秀技术。然而,估计粉末床熔合技术在同一时期内以最高速率增长。

就地区而言,预计北美在预测期内仍将是最主要的3D打印复合材料市场。该地区汇聚着全球最大的先进复合材料制造商。此外,许多正在进行的研发的项目有利于该地区3D打印复合材料零件的增长。在同一时期,欧洲可能仍然是3D打印复合材料零件的第二大市场。

Stratasys,3D Systems,Arevo Labs,MarkForged,Cincinnati Incorporated,Graphite Additive Manufacturing 和CRP等公司是市场上一些着名的3D打印研究实验室,提供市场上的3D打印复合材料部件。开发先进技术,包括3D打印机在内的复合利益相关者之间的合作,以及新应用程序的开发,是主要参与者在市场中获得竞争优势所采用的一些关键策略。