干貨 | 各國政府對3D打印的支持,發(fā)展機(jī)遇與當(dāng)前障礙分析

   各國政府對增材制造的研發(fā)紛紛給予了重視，其中加拿大政府1900萬加拿大幣，英國政府1470萬英鎊，中國政府4500萬美金，新加坡5年內(nèi)投入4億美金，德國投入2460萬美金，美國3.9億美元。

     相比與增材制造的發(fā)展前景和政府的重視來說，增材制造當(dāng)前的市場是非常小的。根據(jù)Wohlers報(bào)告，2015年3D打印的設(shè)備與材料銷售金額為24億美金，其中15億美金為打印設(shè)備，7.7億美金是增材制造材料的銷售。2015年3D打印服務(wù)的銷售收入約為28億美金，其中17億美金來自打印服務(wù)公司。
    亞太、美國、西歐將占領(lǐng)3D打印的全球市場重要版圖，三大市場的占有率將從2014年的59.2%提升到2019年的70%。根據(jù)IDC的預(yù)測，中國將是3D打印硬件和服務(wù)的領(lǐng)頭羊。

     從3D打印的應(yīng)用角度看，雖然關(guān)于3D打印進(jìn)入生產(chǎn)的呼聲很高，但是根據(jù)麥肯錫和投資公司Piper Jaffrey的預(yù)測，直接零件生產(chǎn)目前約占增材制造應(yīng)用的30%。限制3D打印進(jìn)入生產(chǎn)領(lǐng)域的主要障礙包括：成本、時間、設(shè)計(jì)思路和領(lǐng)導(dǎo)人的遠(yuǎn)見。當(dāng)前，在美國，3D打印進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化的典型應(yīng)用包括：GE通過增材制造來加工噴油嘴，另外就是90%的助聽器塑料殼是由3D打印生產(chǎn)出來的。

     3D打印的當(dāng)前兩大主要應(yīng)用是原型和模具。根據(jù)橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室的預(yù)測，到2020年模具市場有望達(dá)到687億美金，其中美國增材制造在模具領(lǐng)域的市場預(yù)計(jì)達(dá)到88億美金。而2015年，美國增材制造在模具應(yīng)用領(lǐng)域的市場為8億美金。

醫(yī)療應(yīng)用增材制造發(fā)展的障礙

-醫(yī)療模型方面，在開發(fā)更先進(jìn)的模型和植入物的一個限制因素是準(zhǔn)確的模擬身體零件所需的可用材料有限。例如，精確的模型主動脈，最有效的模擬彈性蛋白、膠原蛋白與肌肉材料。

-生物打印方面，從材料到打印方案，再到商業(yè)化有很長的路要走，什么樣的公司能夠獲得資金的支持，并堅(jiān)持下來是對創(chuàng)業(yè)者意志力和投資人眼光的雙重考驗(yàn)。
-植入物領(lǐng)域，如何預(yù)測與控制臨床失敗的風(fēng)險(xiǎn)。

航空航天增材制造發(fā)展的障礙

-由于質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的原因，一級制造商不愿意將關(guān)鍵零部件的生產(chǎn)外包出去， 政府和原始設(shè)備制造商對此類應(yīng)用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)十分嚴(yán)格。
-當(dāng)前的增材制造水平與不同的設(shè)備和材料關(guān)系很大，與工藝處理的水平也息息相關(guān)。在這種情況下，一級制造商只能自己通過增材制造來開發(fā)零件或者外包給關(guān)鍵且信任的供應(yīng)商。從而在市場上留給打印服務(wù)商或者是二級供應(yīng)商進(jìn)入到增材制造領(lǐng)域的機(jī)會變得十分少。
-后處理的成本經(jīng)常與增材制造的成本接近。

材料方面增材制造發(fā)展的障礙

-很多情況下，金屬打印對于原型制造來說過于昂貴
-主要的設(shè)備廠商打印材料不開源，新材料的開發(fā)收到限制
-主要的設(shè)備廠商的專利組合支持不開源材料
-市場上可替代的便宜材料選擇少
-小而分散的市場限制了主要材料公司的興趣，請關(guān)注南極熊3d打印網(wǎng)。

來源：3d科學(xué)谷
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工信部：推進(jìn)與德在工業(yè)機(jī)器人、3D打印合作等領(lǐng)域合作