3D打印行业研究报告2163.docx

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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.3D打印行业研究报告(胡彬2013-8-11)一、何谓3D打印3D打印机机,英文文“3D Priinteers”,3D 打印这这个名称称是近年年来该产产品针对对民用市市场而出出现的一一个新词词,是通通俗叫法法,其实在在专业领领域它有有其它学学术名称称“快速成成形技术术”(及“快速原原型制造造技术”、“增量制制造技术术”、“增材制制造技术术”)。快速成形技技术(又称快快速原型型制造技技术 RRapiid PProttotyypinng MManuufacctu

2、rringg,简称称RPMM),诞诞生于220世纪纪80年代代后期,是是基于材材料堆积积法的一一种高新新制造技技术,是是一种不不再需要要传统的的刀具、夹夹具和机机床就可可以打造造出任意意形状,根根据零件件或物体体的三维维模型数数据,通通过成型型设备以以材料累累加的方方式制成成实物模模型的技技术,被被认为是是近200年来制制造领域域的一个个重大成成果。它它集机械械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身,可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件,从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。RPM

3、 技技术是在在现代CCAD/CAMM 技术术、激光光技术、计计算机数数控技术术、精密密伺服驱驱动技术术以及新新材料技技术的基基础上集集成发展展起来的的。不同同种类的的快速成成型系统统因所用用成形材材料不同同,成形形原理和和系统特特点也各各有不同同。但是是,其基基本原理理都是一一样的,那那就是分层制制造,逐逐层叠加加,这种种工艺可可以形象象地叫做做增长法法或加法。形象象地讲,快快速成形形系统就就像是一一台立体打打印机,因此此得名“3D打印印机”。3D打印机机的原理理:3DD 打印印机可以以根据零零件的形形状,每每次制做做一个具具有一定定微小厚厚度和特特定形状状的截面面,然后后再把它它们逐层层粘结

4、起起来,就就得到了了所需制制造的立立体的零零件。每每个截面面数据相相当于医医学上的的一张CCT 像像片;整整个制造造过程可可以比喻喻为一个个积分的过程程。当然然,整个个过程是是在电脑脑的控制制下,由由3D打印机机系统自自动完成成的。二、3D打打印的发发展历程程1984年年,Chharlles Hulll开始始研发33D打印印技术,【119866年】,他他自立门门户,创创办了世世界上第第一家33D打印印技术公公司,也也是现在在的3DD市场领领军者之之一3DD Syysteems 公司(NNYSEE: DDDD),同同年发布布了【第第一款商商用3DD打印机机】,220122年1月月,他们们收购了了

5、另外两两家3DD打印公公司Zccorpp和Viidarr Syysteems;1988年年,Sccottt Crrumpp发明了了FDMM(热熔熔挤制成成型)技技术,并并于19989年年成立了了现在的的另一家家3D打打印上市市公司斯斯川塔斯斯Strrataasyss(NAASDAAQ:SSSYSS),该该公司在在19992年卖卖出了第第一台商商用3DD打印机机。20012年年4月,SStraatassys还还收购了了以色列列的Obbjett公司,从从而成为为【全球球最大】33D打印印机制造造商。1989年年,美国国麻省理理工学院院的Emmanuuel M. Sacchs和和Johhn SS.

6、HHagggertty等在在美国申申请了三三维印刷刷技术的的专利,之之后Emmanuuel M. Sacchs和和Johhn SS. HHagggertty又多多次对该该技术进进行完善善,形成成了今天天的三维维印刷快快速成型型工艺。1993年年,麻省省理工学学院获33D印刷刷技术专专利。1995年年,美国国ZCoorp公公司(后后被3DDsysstemms收购购)从麻麻省理工工学院获获得唯一一授权并并开始开开发3DD打印机机。1996年年,媒体体第一次次使用【33D打印印】这个个词来称称呼当时时的快速速成型机机,后来来取代了了之前的的称谓,成成就了现现在流行行的3DD打印这这个概念念;2005

7、年年,市场场上首个个高清晰晰彩色33D打印印机Sppecttrumm Z5510由由ZCoorp公公司研制制成功。2008年年,开源源3D打打印项目目【ReepRaap】发发布“Darrwinn”,3DD打印机机制造进进入新纪纪元;同同年,OObjeet 推推出Coonneex 5500,让让【多材材料】33D打印印成为可可能。2010年年11月月,世界界上第一一辆由33D打印印机打印印而成的的汽车UUrbeee问世世。2011年年6月66日,发发布了全全球第一一款3DD打印的的比基尼尼。7月月,英国国研究人人员开发发出世界界上第一一台3DD巧克力力打印机机。8月月,南安安普敦大大学的工工程师

8、们们开发出出世界上上第一架架3D打打印的飞飞机。2012年年11月月,苏格格兰科学学家利用用人体细细胞首次次打印出出人造肝肝脏组织织。目前,美国国拥有世世界上的打印印设备,而而中国所所占的比比例只有有,有有着很大大的提升升空间。33D打印印技术在在美国已已经产业业化,目目前全球球有两家家3D打打印机制制造巨头头,分别别Strrataasyss和3DD Syysteems,均均在美国国纳斯达达克上市市,20011年年营业收收入分别别为1.7亿美美元和22.9亿亿美元。目目前国外外3D打打印机制制造商主主要有:商用33D打印印机主要要制造商商包括SStraatassys,OObjeet GGeom

9、metrriess,Z Corrporratiion, 3DSSysttemss等。家家用3DD打印机机主要制制造商有有Repprapp,Maakerrbott Inndusstriies,UUltiimakker,BBotmmilll,FaabHHomee等。三、3D打打印为什什么近两两年突然然热起来来2012年年3月119日,美美国总统统奥巴马马在卡内内基梅隆隆大学宣宣布创立立美国“制造创创新国家家网络”计划。由由政府主主导、联联邦政府府和工业业部门共共同斥资资10亿亿美元逐逐步建立立15个个“制造创创新中心心”,组成成创新网网络。220122年4月月21日日,英国国经济济学人刊刊文第第三

10、次工工业革命命,认认为3DD打印技技术将与与其他数数字化生生产模式式一起,推推动第三三次工业业革命的的实现。2012年8月16日,美国“国家增材制造创新中心”作为其首个“样板示范”创新中心剪彩成立。作为新技术研究、开发、示范、转移和推广的基础平台,号称要成为增材制造技术全球卓越中心并提升美国制造全球竞争力。至此,3D打印作为媒体和资本的新宠,风风火火地从幕后走向台前,发展如火如荼。从飞机、汽车、枪支、巧克力、比基尼到星球再造式的沙漠打印,让越来越多的人了解到3D打印技术,开始憧憬着未来革命性的技术将对这个世界带来的影响。四、3D打打印国内内外现状状1、3D打打印国外外现状除了上面已已提到的的国

11、外的的企业/高校及及产品,下下面再列列举一些些比较知知名的:19996 年年,3DD Syysteems、SStraatassys、ZZ Coorpoorattionn公司分分别推出出 Acctuaa 21100、GGeniisyss、Z4402产产品,第第一次使使用了“3D 打印机机”的称谓谓。20005 年,ZZ Crropoorattionn 发布布Speectrrum Z5110,这这是世界界上第一一台高精精度彩色色3D打打印机。同同一年,英英国巴恩恩大学的的Adrriann Boowyeer发起起开源33D打印印机项目目ReppRapp,其目目标是制制造出“自我复复制机”,通过过 3

12、DD 打印印机本身身,能够够制造出出另一台台3D打打印机。220088 年,第第一版RRepRRap发发布,代代号“Darrwinn”,能够够打印自自身500% 的的元件,体体积仅一一个箱子子大小。1)、国外外知名33D打印印企业及及机构产产品介绍绍德国EOSS公司的的金属粉粉末烧结结机-EEOSEOSINNT MM2700金属激激光烧结结系统,该设备采用EOS公司研发的DMLS技术(Direct Metal Laser-Sintering)进行金属件制作。EOSINT M270激光烧结系统采用的是Yb-fibre激光发射器,具有高效能、长寿命等特点。精准的光学系统能够保证模型的表面光滑度和准

13、确度。氮气发生装置以及空压系统则使设备的使用更加安全。技术参数:最大成型尺寸 250mm250mm215mm;建造速度 2-30mm3/秒;层厚 20-100微米;激光发射器类型 Yb-fibre激光发射器 200W;光学系统 F-theta-lens;扫描速度最高速度为7m/秒;支撑结构无;电源 220V,32A或380V,16A;最大功率 5500W;氮发生装置标准;压缩空气支持 7bar,20m3/小时;产品尺寸2000mm1050mm1940mm;建议安装空间 3500mm3600mm2500mm;重量 1130kg;数据处理PC Windows操作系统;软件 EOS RP Tools

14、.Magics RP(Materialise);CAD接口 STL或其他可转换的格式;网络以太网;产品认证 CE,NFPA;可使用材料 不锈钢材料 钴铬钼合金MP1 钴铬钼合金SP1 马氏体钢 钛合金 纯钛 超级合金IN718 铝合金。美国3D SYSSTEMMS公司司这款sPrro 2250 SLMM商用型型金属33D打印印机为目目前比较较先进的的制造系系统,能能够提供供长达为为3200毫米(112.66英寸)的的高工艺艺金属零零件,具具有出色色的表面面光洁度度、精细细的功能能性细节节与严格格的公差差。可以以选择广广泛范围围的金属属合金使使用,包包括铝和和钛。ssProo 2550 SSLM

15、商商用型金金属3DD打印机机的应用用领域包包括产品品质量原原型的功功能测试试,具有有有机或或高度复复杂的几几何形状状。快速速小批量量制造金金属部件件的其他他应用范范例包括括:定制制医疗植植入物、轻轻量级航航空航天天和赛车车部件、高高效散热热片、带带有随形形冷却管管道的注注塑模具具镶件,以以及牙帽帽、牙冠冠和牙桥桥。SLLM工艺艺使用高高功率激激光逐层层熔化直直接来自自CADD数据的的金属细细粉末,以以创建功功能性金金属部件件。每一一层操作作完后重重新喷粉粉机系统统将堆积积厚度范范围从220到1100微微米的一一个新粉粉末层。SSLM系系统采用用市售的的气体雾雾化金属属粉末产产生完全全致密的的金

16、属零零件,包包括不锈锈钢、钛钛、钴铬铬合金及及工具钢钢的材料料。这些些系统在在设计伊伊始均考考虑到工工具库或或工人的的需求,带带有一个个简单的的触摸屏屏用户界界面,便便于管理理粉末处处理系统统,结构构坚固。只只需选择择满足客客户特定定应用需需求的一一种围护护结构与与材料。3D打印技技术在美美国已经经产业化化,目前前有两家家3D打打印机制制造巨头头,分别别是Sttrattasyys(开开发制订订行业标标准技术术之一FFDM)和和3D Sysstemms(33D打印印技术的的创始者者),均均在美国国纳斯达达克上市市,20011年年营业收收入分别别为1.7亿美美元和22.9亿亿美元。220111年3

17、DD打印市市场规模模17.1亿美美元。不不过,这这一数字字仅占全全球制造造市场的的0.002%。以色列obbjett公司Objett是快速速成型和和快速制制造的光光固化技技术先锋锋,开发发者,生生产商及及高精度度,高分分辨率三三维打印印方案的的全球市市场推广广者。OObjeet系统统都是基基于经过过市场证证明的自自身专利利技术的的光敏树树脂喷射射技术,使使得极为为复杂的的三维部部件都可可以以高高品质,高高精度和和高速度度打印出出来。PPolyyjett的打印印头类似似于行式式打印机机,沿着着X轴前前后滑动动,在成成型室里里铺上一一层超薄薄的光敏敏树脂。每每铺完一一层后,喷喷头架边边上的紫紫外光

18、球球立即发发射紫外外光,快快速固化化和硬化化每层光光敏树脂脂。这一一步骤减减少了使使用其他他技术所所需的后后处理过过程。每每打印完完一层,机机器内部部的成型型底盘就就会极为为精确地地下沉,而而喷头继继续一层层一层地地工作,直直到原型型件完成成。精密密的工具具软件保保证了所所有的喷喷头能协协调运作作,能同同步地往往底盘上上喷射等等量的材材料。这这就产生生了特别别平坦和和光滑的的表面。成成型时使使用了两两种不同同的光敏敏树脂材材料:一一种是用用来成型型实体部部件的成成型材料料,另一一种类胶胶体的用用来支撑撑部件的的支撑材材料。支支撑结构构的骨架架先提前前预排好好程序用用来配合合复杂的的成型件件(如

19、空空腔,悬悬垂,底底切,薄薄壁的截截面)。成成型完成成后,只只用一个个水喷头头就可以以轻易地地移除支支撑材料料,留下下光滑的的表面。南非科工研研究理事事会国家家激光中中心该中心研究究人员在在激光添添加制造造技术(AAddiitivve MManuufaccturringg),一一种最新新的快速速成型制制造技术术上取得得突破。该该项技术术的概念念试验论论证显示示,其生生产速度度是现有有的可商商业化的的选择性性激光烧烧结技术术的8.3倍。目目前,利利用该技技术可以以生产不不超过5500毫毫米的小小尺寸部部件,而而当日揭揭牌的AAerooswiift项项目将致致力于制制造2mmx0.5m 的大尺尺寸

20、部件件。这将将有助于于南非航航空制造造公司AAeroosudd在三年年内跻身身世界航航空结构构件制造造的先进进行列。南南非科工工研究理理事会与与Aerrosuud公司司共同承承担了南南非科技技部资助助的Aeerosswifft项目目,旨在在开发制制造速度度快批量量大的激激光添加加快速成成型技术术,为全全球航天天业制造造金属钛钛部件。AAerooswiift项项目的关关键是55千瓦IIPG单单光纤激激光二极极管发生生器,它它是激光光添加制制造技术术的核心心。国家家激光中中心希望望在20012年年底、220133年初完完成该项项技术设设备的安安装与测测试工作作,之后后将其拆拆分,运运至Ceentu

21、urioon的航航天谷,在在那里重重新组装装并投入入生产。南南非Aeerossud公公司总经经理在谈谈到其发发展目标标时表示示,20013年年该技术术将在试试验厂投投入使用用,然后后再用一一至两年年时间进进行实际际开发并并获得生生产资质质,20015年年实现与与全球航航空公司司合作,为为其提供供小批量量、高附附加值、复复杂的钛钛金属部部件。2)、国外外3D打印印案例2010年年3月,一一位名为为恩里科科迪尼(EEnriico Dinni)的的发明家家设计出出了一种种神奇的的3D打打印机,它它甚至可可以“打印”出一幢幢完整的的建筑。据据恩里科科迪尼介介绍,这这种打印印机的原原料主要要是沙子子。当

22、打打印机开开始工作作时,它它的上千千个喷嘴嘴中会同同时喷出出沙子和和一种镁镁基胶。这这种特制制的胶水水会将沙沙子粘成成像岩石石一样坚坚固的固固体,并并形成特特定的形形状,然然后只需需要按照照预先设设定的形形状一层层层喷上上这种材材料,最最终就可可以“打印”一个完完整的雕雕塑或者者教堂建建筑。美国南加州州大学BBehrrokhh Khhoshhnevvis教教授预计计,截至至20550年,使使用石灰灰、水泥泥为耗材材的“3D打打印房子子”将实现现,200小时内内就能打打印出一一套房子子,住55100年都没没有问题题。意大利设计计师Maarcoo Giiubeellii使用三三维打印印机,帮帮助客

23、户户打印出出了一个个90米米长大坝坝的3DD模型,展展示大坝坝建成后后的样子子。2011年年,世界界上首款款应用33D打印印技术的的汽车“Urbbee”在经过过15年年的艰苦苦研制后后在加拿拿大亮相相,这辆辆名为“Urbbee”的汽车车包括玻玻璃嵌板板在内的的所有外外部组件件都是通通过大型型3D打打印设备备生产。 220122年8月月,世界界上第一一辆3DD打印赛赛车“阿里翁翁”,在德德国霍根根海姆赛赛道完成成测试,最最高时速速达1441公里里。从设设计到打打印,“阿里翁翁”车身的的出炉仅仅用时33周,所所使用的的3D打打印机,能能打印最最大尺寸寸达到22106880厘厘米的零零部件。威斯康星

24、州州工程师师、业余余枪械师师迈克尔尔格斯林林克(MMichhaell Guusliick)日前使使用Sttrattasyys 33D打印印机以及及从网络络上下载载的设计计图,成成功打印印出了AAR-115步枪枪的下机机匣,并并把它变变成了一一支枪。迈迈克尔不不是使用用打印机机来打印印整只枪枪,步枪枪的其他他部分,则则是利用用标准部部件组装装而成。迈迈克尔提提供了一一个早期期步枪模模型的图图片,展展示了一一个打印印的热塑塑下机匣匣,以及及购买的的金属上上枪匣、枪枪管、枪枪柄和弹弹盒等。当当然,迈迈克尔也也没有制制作弹药药。但随随着低端端打印机机可以打打印金属属和陶瓷瓷材料,可可能有一一天,人人们

25、可以以打印出出一把完完整的枪枪。一款款枪械的的设计蓝蓝图,发发布在网网络上供供人任意意下载,你你使用家家庭自备备的机器器就可以以把枪的的所有零零件制造造出来这是是20112年88月在网网络上发发起的“维基武武器”项目,发发起者希希望把制制枪变成成一种家家庭作坊坊式的工工作,而而这一切切都赖以以一项名名为“3D打打印”的技术术。首款“3DD打印小小飞机”SULLSA已已于20011年年在英国国成功试试飞。据据悉,这这架由英英国南安安普敦大大学工程程师制造造的世界界上第一一架“3D打打印”小型无无人驾驶驶飞机,包包括2米米长的机机翼、整整体控制制面和舱舱门均是是打印而而成,可可以在几几分钟内内不使

26、用用任何工工具就组组装完毕毕。美国福布布斯杂杂志报道道称,空空客公司司的机舱舱设计师师近日宣宣称将从从打印飞飞机的小小部件开开始,最最终在220500年左右右用3DD打印机机打印出出整架飞飞机。今今年年底底A3880客舱舱将首次次使用33D打印印机生产产的行李李架;预预计20050年年左右,空空客将利利用3DD打印机机造出整整架飞机机的所有有零件。据据称,其其打印机机的体型型可与飞飞机库大大小比肩肩,打印印技术制制造的飞飞机重量量将比传传统型减减轻655%。几几乎在同同时,波波音公司司也宣告告未来有有能力利利用3DD打印技技术,不不使用任任何金属属即可打打造一块块完整的的飞机机机翼。医疗行业也

27、也已利用用3D打打印机进进行手术术用骨骼骼部件的的打印。据据英国广广播公司司(BBBC)网网站20012年年2月66日报道道,20011年年6月,荷荷兰一位位颚骨感感染的883岁老老人成功功安装33D打印印机使用用MRII数据打打印的定定制下巴巴植入物物。比利利时哈塞塞尔特大大学宣布布,比利利时和荷荷兰的科科学家利利用三维维(3DD)打印印技术制制成了首首个完整整的钛基基下颚,并并成功将将其移植植给了一一位833岁的老老妇,这这表明精精准的33D打印印技术可可用于人人体骨骼骼和器官官的移植植。科研研人员通通过核磁磁共振成成像(MMRI)获获取了病病患下颚颚的准确确形状,并并利用激激光烧结结3D

28、打打印机融融化钛微微粒,使使其一层层层融合合,直至至重塑出出病患下下颚的模模型,却却无需使使用任何何黏合剂剂。这种种名为“附加生生产”的技术术利用高高精度激激光束,连连续熔化化很薄的的钛金属属粉末来来制造器器官。每每层钛粉粉末都与与上一层层的截面面黏合。11毫米厚厚度需要要熔化333层钛钛金属粉粉末,而而制造整整个下颚颚则需要要熔化数数千层钛钛粉末。其其外面也也覆盖了了与生物物相容的的陶瓷层层,以便便它附着着于患者者的面部部。与传传统的制制造方法法相比,33D打印印技术使使用的材材料更少少,生产产时间也也更短。此此前最大大规模的的3D打打印移植植是20008年年于芬兰兰实施的的半个上上颌骨移移

29、植,科科学家通通过将33D打印印的钛微微粒融入入干细胞胞中,并并植入病病患的腹腹部才培培养出了了与生物物兼容的的组织。比比利时33D打印印公司LLayeerwiise的的总经理理彼得莫瑟里里斯也表表示,这这仅仅是是个开始始,“附加生生产”技术可可使LaayerrWisse生产产出更复复杂的、符符合病人人需求的的器官或或移植物物,在未未来应用用于更广广范围的的移植手手术,而而不仅限限于人类类骨骼结结构的移移植。德国夫琅禾禾费界面面工程与与生物工工程研究究所研究究人员说说,他们们正在开开发用立立体打印印机打印印血管的的新技术术。利用用3D打打印和多多光子聚聚合技术术成功“打印”出了人人造血管管。3

30、D打印版版的假肢肢已帮助助3万名名病人正正常行走走,10000万万人正使使用3DD打印技技术扫描描患者耳耳朵轮廓廓后量身身定做的的助听器器,牙医医业扫描描病患的的每颗牙牙齿并使使用3DD打印机机制造透透明的隐隐性矫治治牙箍。实际应用中中,3DD打印机机的耗材材还并不不是很丰丰富,但但应用骨骨粉、细细胞介质质和生物物墨水作作为耗材材的3DD打印技技术也已已被研发发出来,然然而距离离大规模模的生产产还有待待时日。但但这些耗耗材竟然然可以“打印”出人体体的骨骼骼、器官官甚至是是鲜肉,真真真让人人惊叹。“骨骼打印机”产生的人造骨骼,除了精确仿真破损的骨骼区块,植入人体以后还能帮助受损的骨骼修补愈合,甚

31、至能促使血管再生,作用类似桥梁。3D打印做做成的鲜鲜肉特别别有弹性性,而且且烹饪后后肉质松松散有嚼嚼头,丝丝毫不逊逊于真正正的肉,就就连肉里里的微细细血管都都能打印印出来。人人们吃到到“3D肉肉”的日子子不会太太远,因因为美国国泰尔基基金会近近日已投投资成立立了“鲜肉33D打印印技术公公司”,希望望能够为为大众提提供安全全放心的的猪肉产产品。今今年7月月,英国国每日日邮报报报道称,美美国宾夕夕法尼亚亚大学宣宣布用改改进的33D打印印技术打打印出了了鲜肉,这这种利用用糖、蛋蛋白质、脂脂肪、肌肌肉细胞胞等原材材料打印印出的肉肉具有和和真正的的肉类相相似的口口感和纹纹理,就就连肉里里的微细细血管都都

32、能打印印出来。 英英国研究究人员也也研制出出一种能能打印塑塑料或金金属材质质物体的的立体打打印机。这这种打印印机可以以安装在在商店里里,让顾顾客打印印自己设设计的首首饰甚至至衣服和和鞋子。法国学生卢卢克富萨罗罗日前设设计了一一款高科科技跑鞋鞋。这款款名为“为冠军军设计”的跑鞋鞋通过“附加制制造技术术”打造而而成,材材料主要要是尼龙龙聚酰胺胺,重量量只有996克,堪堪称全世世界最轻轻的跑鞋鞋。附加加制造技技术又称称“3D立立体打印印技术”或者“激光快快速成型型技术”。荷兰时尚设设计师IIrissvannHerrpenn发布了了他用33D打印印机制作作的锦纶纶立体服服装。美国康奈尔尔大学研研究人员

33、员研制出出一种食食物打印印机,使使用奶酪酪、巧克克力、蛋蛋糕糊等等特殊“墨水”。可以以制作出出饼干、苹苹果派等等多种食食物。德国小提琴琴制作公公司用33D打印印技术制制作出了了一把斯斯特拉迪迪瓦里小小提琴的的复制品品。纽约一家利利用3DD技术生生产消费费品的公公司Quuirkky拥有有20万万的注册册用户,他他们在线线搜集用用户的创创意,产产品设计计图纸,用用3D打打印机以以最快的的速度成成型,设设计者常常从一个个创意就就获得不不少的收收入,有有的用户户一年能能赚几万万美元。美国加利福福尼亚州州的Leegaccy EEffeect公公司,利利用Obbjett 3DD打印机机为电影影特效片片段制

34、造造3D模模型和原原型,为为演员量量身定制制可以完完全适合合演员的的脸、颈颈部和头头部的道道具,在在电影侏侏罗纪公公园、阿阿凡达、钢钢铁侠以以及复复仇者联联盟中中都有应应用。日本一家公公司推出出了面向向个人的的“Babby复原原服务”,只需需提供婴婴儿在母母亲肚子子里的XX光照片片,他们们便可以以复原成成三维图图像后,打打印出一一个肚子子里的婴婴儿模型型作为纪纪念。2、3D打打印国内内现状中国从19994年年开始研研究3DD打印,北北京隆源源公司于于19995年成成功研发发了一台台AFSS激光快快速成型型机,随随后华中中科技大大学也研研制出了了SLSS快速成成型机。中国3D打打印技术术产业联联

35、盟由亚洲制造造业协会会联合华华中科技技大学、北北京航空空航天大大学、清清华大学学等权威威科研机机构和33D行业业领先企企业共同同发起的的中国33D打印印技术产产业联盟盟正式宣宣告成立立:20112年110月115日下下午,由由亚洲制制造业协协会组织织召开的的中国33D打印印技术研研讨会在在北京国国际饭店店举行,与与会专家家学者和和企业家家分别就就“3DD打印技技术的现现状与前前景展望望”、“33D打印印技术与与传统制制造业结结合”,“我我国3DD打印技技术与国国际差距距”,“33D打印印技术的的技术障障碍和应应用”等等议题展展开深入入研讨。在研讨讨会上,通通过了中中国3DD打印技技术产业业联盟

36、章章程,选选举产生生了组织织机构,北北京航空空航天大大学材料料学院王王华明教教授被推推举为首首任理事事长,华华中科技技大学史史玉升教教授被推推举为第第一副理理事长,亚亚洲制造造业协会会CEOO罗军,湖湖南华曙曙高科有有限公司司总裁许许小曙,南京京紫金立立德电子子有限公公司总裁裁连宁被被推举为为副理事事长,清清华大学学颜永年年教授被被推举为为首席顾顾问,武武汉滨湖湖机电科科技公司司、中航航激光公公司、无无锡飞而而康快速速制造公公司,杭杭州铭展展网络公公司、昆昆山永年年先进制制造公司司、以色色列obbjett公司被被推举为为创始会会员。与与会专家家一致认认为,33D打印印技术作作为制造造业领域域的

37、一次次重大技技术革命命,已经经广泛应应用到航航空航天天等军事事领域和和大型复复杂构件件的一次次成型制制造,是是传统制制造技术术与新材材料的完完美结合合。当前前,我国国在3DD打印技技术的核核心领域域已经与与美国33D公司司,以色色列obbjett公司等等国际巨巨头基本本处于同同一水平平。但是是,在材材料和软软件开发发,装备备等方面面,还有有一定的的差距。据了解,国国内快速速成型系系统的科科研团队队主要包包括清华华大学颜颜永年团团队、华华中科技技大学史史玉升研研究团队队、西安安交通大大学卢秉秉恒团队队,及北北京航空空航天大大学王华华明团队队等。北京航空航航天大学学北京航空航航天大学学材料学学院王

38、华华明教授授是国内内激光成成型技术术的领军军人物。王王华明教教授:航航空材料料与结构构研究部部“首席科科学家”,国内内激光制制造的学学术带头头人,“北航团团队”领头人人,在钛钛合金结结构激光光快速成成型工艺艺、成套套工艺装装备及工工程化的的研究方方面有十多年年的研究究经验。从从媒体报报道及学学术文章章看,王王教授提提出“激激光熔覆覆多元多多相过渡渡金属硅硅化物高高温耐磨磨耐蚀多多功能涂涂层材料料”研究究新领域域,研制制出迄今今世界最最大、拥拥有核心心关键技技术的飞飞机大型型整体钛钛合金主主承力结结构件激激光快速速成形工工程化成成套装备备,制造造出中国国最大的的大型整整体钛合合金飞机机主承力力结

39、构件件,并通通过装机机评审。我我国成为为目前世世界上唯唯一掌握握飞机钛钛合金大大型主承承力结构构件激光光快速成成形技术术并实现现装机应应用的国国家。王王教授论论文主要要集中在在激光加加工航空空部件领领域,研研究主要要集中在在工艺和和材料上上(目前前研究方方向为“定向生生长柱晶晶钛合金金激光区区域约束束熔铸冶冶金材料料制备与与发动机机叶片等等复杂零零件激光光直接成成型新技技术”等。但但由于技技术的相相通性,其其成果也也可以应应用于其其它大型型金属结结构件)。在在该领域域的研究究领先全全球,具具备产业业化基础础。北航与沈飞飞6011所研制制出全世世界最大大的激光光成型钛钛合金主主承力结结构件:在解

40、决决激光成成形过程程中零件件严重“变变形开裂裂”和内内部缺陷陷和内部部组织”控控制等长长期制约约该技术术发展的的重大“瓶瓶颈难题题”上,除北京京航空航航天大学学取得了了可喜突突破外,国内外外迄今一一直未能能取得实实质性进进展,致致使目前前大型金金属构件件激光快快速成形形技术研研究在国国际上落落入“低低潮”,国际上上大部分分从事激激光快速速成形技技术研究究的单位位大多转转向零件件“激光光修复”领领域。南风股份2012年年8月255日,南南风股份份公告决决定投资资“重型型金属构构件电熔熔精密成成型技术术产业化化项目”。 据披露,这种技术广义的说法就是国际上流行的3D打印技术,以金属粉末、丝材为原料

41、,通过高能束熔化沉积“直接生长”,从CAD模型完成高性能重大型金属构件成型。项目总投资为1.7亿元,内容包括重型金属构件电熔精密成型技术的研发、工程化装备的研制以及产业化的实施,应用前景在核电、火电、水电、冶金、化工、船舶等行业高端重型装备制造等领域。所需资金由控股51%的子公司南方风机研究所自筹。而南方风机研究所的二股东、持股31%的王华明可谓该3D打印领域国内最权威的专家之一,王华明现任北京航空航天大学材料科学与工程学院教授、博士生导师、“北京市大型关键金属构件激光直接制造工程技术研究中心”主任、“大型整体金属构件激光直接制造教育部工程研究中心”主任。银邦股份银邦股股份亦是是同样在在借力的

42、的淘金者者。20012年年8月115日,银银邦股份份与无锡锡安迪利利捷贸易易有限公公司签订订框架协协议,合合资成立立飞而康康快速制制造科技技有限责责任公司司,新公公司主营营业务暂暂定为高高密度、高高精度粉粉末冶金金零件、各各类新材材料与复复杂部件件的研发发、生产产、销售售。其中中主营业业务中有有部分产产品涉及及激光快快速成型型技术,该该技术是是金属33D打印印技术中中的一种种。将利利用3DD打印技技术之一一的激光光快速成成型技术术,生产产高密度度、高精精度粉末末冶金零零件以及及医疗器器械零部部件等产产品。资资料显示示,银邦邦股份的的合作伙伙伴无锡锡安迪利利捷贸易易有限公公司的实实际控制制人为吴

43、吴鑫华,现现任英国国伯明翰翰大学多多学科研研究中心心教授、先先进材料料设计和和加工研研究室主主任以及及英国材材料协会会院士。 华华中科技技大学1990年年,华科科王运赣赣教授在在美国参参观访问问时接触触到了刚刚问世不不久的快快速成型型机。最最初,王王运赣教教授想从从最早出出现的基基于光敏敏树脂原原料的光光固化立立体成型型技术做做起。然然而,液液态光敏敏树脂材材料价格格太高,华华中科技技大学的的快速制制造中心心,转攻攻以纸为为原料的的分层实实体制造造技术(LOMM)。19991年,华华中科技技大学(当时的的华中理理工大学学)在时时任校长长、已故故著名机机械制造造专家黄黄树槐的的主持下下,成立立快

44、速制制造中心心,研发发基于纸纸材料的的快速成成型设备备。19994年年,华中中科技大大学快速速制造中中心研制制出国内内第一台台基于薄薄材纸的的 LOOM样机机,19995年年参加北北京机床床博览会会时引起起轰动。LLOM技技术制作作冲模,其其成本约约比传统统方法节节约1/2,生生产周期期也大大大缩短。目前,华中中科技大大学史玉玉升研究究团队正正力图通通过武汉汉滨湖机机电技术术产业有有限公司司使研究究成果商商业化,滨滨湖机电电的股东东中就有有资本市市场声名名显赫的的深圳创创新投资资集团。在在经过近近20年年的研发发,国内内的3DD打印设设备也在在不断取取得突破破,华中科科技大学学材料学学院副院院

45、长史玉玉升教授授的研究究团队开开发的11.2米米1.22米的“立立体打印印机”(基于粉粉末床的的激光烧烧结快速速制造装装备),是目目前世界界上最大大成形空空间的快快速制造造装备,远远远超过过国外同同类装备备水平,并并因此获获得20011年年国家技技术发明明二等奖奖。据了解,从从19991年开开始,华华中科技技大学研研究团队队开始快快速制造造技术研研发工作作,20002年年开发出出工作面面为05米005米米的装备备,超过过了当时时代表国国际最先先进水平平的美国国3D系系统公司司;20005年年研制出出了工作作面达11米1米的装装备,远远远超过过国外同同类装备备。随后后,史玉玉升研究究团队在在“大

46、工工作面粉粉床预热热温度场场均匀控控制装置置及方法法”和“高高强度大大型激光光烧结制制件的粉粉末材料料制备及及成形工工艺”等等影响大大型复杂杂制件整整体成形形的关键键技术方方面取得得了突破破,研制制成功工工业级的的122米112米米快速制制造装备备,这是是世界上上最大成成形空间间的此类类装备,超超过德国国EOSS公司最最大成形形空间00733米00388米和美美国3DD系统公公司055米米055米米的同类类产品,使使我国在在快速制制造领域域达到世世界领先先水平。这这项技术术与装备备的研发发解决了了新产品品开发周周期长、成成本高、市市场响应应慢、柔柔性化差差等问题题,尤其其适合动动力装备备、航空

47、空航天、汽汽车等高高端产品品上关键键零部件件的制造造。如空空心涡轮轮叶片、涡涡轮盘、发发动机排排气管、发发动机缸缸体和缸缸盖,企企业一旦旦拥有此此技术,其其产品更更新换代代能力明明显改善善,竞争争力可以以显著提提高。史史玉升教教授研究究团队的的重要骨骨干黄智智告诉记记者,广广西玉柴柴机器股股份有限限公司运运用该技技术生产产六缸发发动机缸缸盖,一一个星期期内可以以整体成成形出四四气门六六缸发动动机缸盖盖砂芯。而而采用传传统的砂砂型铸造造试制方方法,仅仅工装模模具的设设计制造造周期通通常需要要5个月月左右。据悉,已有有2000多家国国内外用用户购买买和使用用这项技技术及装装备,为为我国关关键行业业

48、核心产产品的快快速自主主开发提提供了有有力手段段。我国国一些铸铸造企业业应用该该技术后后,将复复杂铸件件的交货货期由传传统的33个月左左右缩短短到100天左右右,我国国发动机机制造商商将大型型六缸柴柴油发动动机的缸缸盖砂芯芯研制周周期由传传统方法法的5个个月左右右缩短至至一周左左右。220100年该技技术被欧欧洲空客客公司(AAirbbus)等等单位选选中,联联合承担担了欧盟盟框架七七项目,用用于辅助助航空航航天大型型钛合金金整体结结构件的的快速制制造。华中科技大大学材料料学院副副院长、快快速制造造中心主主任史玉玉升教授授表示,开开发大成成形空间间的激光光快速制制造技术术与装备备是国际际先进制

49、制造领域域的一个个竞争方方向,也也是决定定快速制制造技术术走向工工业化应应用的难难点之一一。这种种基于粉粉末床的的激光烧烧结“立立体打印印”技术术,获得得了20011年年国家技技术发明明二等奖奖,1.2米1.22米工作作面的世世界最大大“立体体打印机机”入选选两院院院士评选选的20011年年中国十十大科技技进展。快速制造中中心引进进机械、信信息、光光学、计计算机、自自动控制制、力学学、新型型材料等等领域的的人才,开开展交叉叉学科研研究。220年来来,快速速制造中中心已从从最早的的不到110人,发发展到1100多多人,成成为目前前华中科科技大学学最大的的研发团团队之一一,人员员构成涉涉及多个个学科。近近来,快快速制造造中心

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