1. Drukmaterialen zijn de kern van 3D-printen, en het huidige niet-metalen en metalen patroon is ongeveer 6: 4
De 3D -drukindustrie van mijn land is booming en er is een relatief complete industriële keten gevormd. De marktschaal zal naar verwachting de expansie versnellen, en deze zal naar verwachting in 2026 hoger zijn dan 100 miljard yuan. Onder hen zijn drukmaterialen de belangrijkste basis van 3D -printtechnologie en het kernelement van 3D -printtechnologie -innovatie. Het type, de fysische en chemische eigenschappen bepalen direct het 3D -printspolitie, de apparatuurstructuur en de prestaties van gegoten onderdelen. Men kan gezegd dat nieuwe materialen een belangrijke drijvende kracht zijn voor de ontwikkeling van 3D -printtechnologie gedurende tientallen jaren. 3D-printmaterialen zijn voornamelijk verdeeld in lichtgevoelige harsmaterialen, engineering plastic materialen, metalen materialen, keramische materialen, biomaterialen, rubbermaterialen, grafeenmaterialen, enz. In dit stadium wordt het 3D-printen van mijn land nog steeds gedomineerd door niet-metalen materialen, inclusief technische kunststoffen, lichtgevoelige resinten, keramische materialen en celbiologische ruwe materialen. Niet-metalen en metaalmaterialen vormen ruwweg een 6: 4-patroon, en er zijn weinig binnenlandse fabrikanten van 3D-printende grondstoffen, vooral metalen materialen, die nog steeds afhankelijk zijn van import.
Niet-metalen materialen hebben de voordelen van schimmelloos en aanpasbaar en zijn geschikt voor verschillende gebieden van prototypeproductie tot biomedicine. In het bijzonder maakt hun goede biocompatibiliteit hen een uitstekende rol in gepersonaliseerde medische producten en speciale engineering. Vanwege de beperkingen van materiaaleigenschappen, kosten en productie-eisen, worden niet-metalen materialen momenteel voornamelijk gebruikt voor de productie van monsters en mallen, en het is moeilijk om de hoeveelheid en prijs te verhogen. Naast dezelfde voordelen heeft metalen 3D -printen een meer overduidelijke verbetering in de afdrukefficiëntie en de drukkwaliteit in vergelijking met traditionele metaalverwerkingstechnologie. Het kan zelfs het afdrukken van zeer complexe en zeer nauwkeurige onderdelen voltooien die niet door traditionele processen kunnen worden vervaardigd. Tegelijkertijd kan het ook afval verminderen en materiaalafval vermijden, dat voldoet aan de vereisten van duurzame ontwikkeling en een groter ontwikkelingspotentieel heeft.
2. Titaniumlegering heeft de snelste ontwikkeling en het hoogste aandeel, en het aandeel zal naar verwachting in de toekomst verder toenemen
Verschillende metalen kunnen worden gebruikt in poedervorm om onderdelen te produceren via 3D -printen. Momenteel zijn de gemeenschappelijke metalen 3D -drukmaterialen op de markt voornamelijk geconcentreerd in de velden van titaniumlegeringen, aluminiumlegeringen en roestvrij staal.
In vergelijking met andere materialen hebben titaniumlegeringen uitstekende uitgebreide eigenschappen zoals hoge specifieke sterkte, mechanische eigenschappen op hoge temperatuur, goede kruipweerstand en goede corrosieweerstand, en worden beschouwd als de meest geschikte metaalmaterialen voor bereiding in poeder. In termen van materiaaleigenschappen is poederkwaliteit een van de belangrijkste factoren die de uiteindelijke gedrukte componentstructuur en prestatiekwaliteit en de volwassenheid van gebruik beïnvloeden. Als de poeder- of procesparameters niet correct zijn geselecteerd, zijn defecten zoals sferoïdisatie, scheuren, poriën en kromtrekkende vervorming vatbaar voor zich in de gevormde delen, die ernstig van invloed zijn op hun vormingsnauwkeurigheid en mechanische eigenschappen. Over het algemeen, hoe beter de poederkwaliteit, hoe hoger de consistentie, hoe kleiner de fluctuatie en hoe kleiner de deeltjesgrootte, hoe beter de dichtheid en mechanische eigenschappen van de gedrukte producten.
De voordelen van titaniumlegeringsmaterialen in 3D -drukmaterialen worden als volgt gerangschikt:
1. Hoge specifieke sterkte De dichtheid van titaniumlegering is slechts 60% van die van staal. De sterkte van puur titanium ligt dicht bij die van gewoon staal. Sommige hoogwaardig titaniumlegeringen overschrijden de sterkte van veel structurele staal van legering. Daarom is de specifieke sterkte (sterkte/dichtheid) van titaniumlegering veel groter dan die van andere structurele metalen structurele materialen en delen met een hoge eenheid sterkte, goede stijfheid en lichtgewicht kunnen worden vervaardigd. Momenteel worden titaniumlegeringen gebruikt in componenten, condyles, huiden, bevestigingsmiddelen en landingsgestel.
2. Hoge thermische sterkte De bedrijfstemperatuur van titaniumlegering is enkele honderden graden hoger dan die van aluminiumlegering, en het kan lange tijd werken bij een temperatuur van 450 graden ~ 500 graden. De werktemperatuur van aluminiumlegering is lager dan 200 graden.
3. Goede corrosieweerstand Titaniumlegering werkt in vochtige atmosfeer en zeewatermedium, en de corrosieweerstand ervan is veel beter dan roestvrij staal, en het is vooral bestand tegen putjes, zure corrosie en spanningscorrosie.
4. Goede lage temperatuurprestaties Titaniumlegering kan nog steeds zijn mechanische eigenschappen bij lage temperaturen behouden. Ta7 kan bijvoorbeeld nog steeds een bepaalde plasticiteit behouden op -253 graad. Daarom is titaniumlegering ook een belangrijk structureel materiaal met lage temperatuur.
Momenteel is de algehele kwaliteit van titaniumlegeringspoeder in mijn land enigszins inferieur aan die van het buitenland, vooral op hoogwaardige gebieden zoals ruimtevaart. Het hoogwaardige titaniumlegeringspoeder dat wordt gebruikt bij 3D-printen is nog steeds voornamelijk afhankelijk van import. Het in eigen land geproduceerde poeder van titaniumlegering heeft nog steeds problemen zoals grote deeltjesgrootte, een hoog zuurstofgehalte en onstabiele kwaliteit van poeders in verschillende batches, waardoor het moeilijk is om te voldoen aan de vereisten van 3D -afdrukken van belangrijke componenten. Bovendien zijn de productiekosten ook hoog gebleven. De prijs van titaniumpoeder voor 3D -printen is veel hoger dan die van gewone titaniummetaalmaterialen. Volgens IRESearch -gegevens is de prijs van titaniumpoeder voor 3D -printen ongeveer 1,8 miljoen yuan/ton, terwijl de prijs van titaniummaterialen voor de luchtvaart ongeveer 200, 000 yuan/ton is (vanaf oktober 2022). Op de korte termijn wordt het titaniumlegering van mijn land nog steeds geconfronteerd met pijnpunten in uitgebreide prestaties en productiekosten, maar met de continue doorbraken in gerelateerde technologieën en de verbetering van de productie -efficiëntie, wordt verwacht dat titaniumlegeringspoeder continue kostenreductie en verbetering van de efficiëntie zal bereiken en het aandeel in 3D -drukmaterialen zal naar verwachting verder toenemen.
3. Veel bedrijven in de industriële keten hebben hun lay -out verhoogd en titaniumlegeringen hebben hun penetratie versneld.
1. Titaniumlegering 3D -printmaterialen zijn verder doordringen in het gebied van consumentenelektronica. In de afgelopen jaren hebben 3D-printmaterialen van titaniumlegering brede toepassingsvooruitzichten getoond in zeer nauwkeurige velden zoals ruimtevaart, nationale defensie en militairen, biomedicine, auto's en hogesnelheidstreinen, en zijn momenteel verder doordringen in het gebied van consumentenelektronica. Titaniumlegeringen hebben aanzienlijke voordelen in hoge sterkte, lichtgewicht en corrosieweerstand, die bijdragen aan de dunheid en duurzaamheid van elektronische producten van consumenten. Tegelijkertijd, vergeleken met het subtractieve productieproces (CNC -proces), dat moeilijk te verwerken is en een lage opbrengstsnelheid heeft bij complexe titaniumlegeringsonderdelen, worden de voordelen van 3D -printen voor complexe structuren en lage kostengevoeligheid steeds prominenter.
Sinds 2023 heeft het uiterlijk van 3D -printmaterialen van titaniumlegering in vouwtelefoons het publiek verbaasd. Uit gegevens blijkt dat de dikte van het eerder dunste vouwscherm mobiele telefoon Huawei Matex3 (gewone lederen versie) 11,91 mm is en het gewicht is 244,19G, terwijl de dikte en het gewicht van de eretoge van de honor magiev2 (elegante zwarte gewone lederen versie) met behulp van 3D -printtechnologie 10.54 mm en 235.60g te bereiken, een breakhrough in product lichtgewicht. Met de verbetering van materialen en processen en de geleidelijke verlaging van de productiekosten, zal deze technologie in de toekomst zeker een nieuwe revolutie op de markt voor consumentenelektronica veroorzaken.
2. Apple, Huawei, Samsung, Oppo en andere beursgenoteerde bedrijven versnellen hun lay -out. Apple introduceert momenteel actief 3D -printtechnologie. Afgaande op zijn patentreserves en de configuratie van de Apple Watch Uitra die is uitgebracht, kan het gebruik van titaniumlegering om het middelste kader van de mobiele telefoon te maken een van de innovaties van de volgende generatie mobiele telefoons van Apple worden. Vanaf december 2022 heeft Apple 8 octrooien verzameld met betrekking tot materialen van titaniumlegering, en er wordt verwacht dat sommige titaniummetaalcomponenten van de nieuwe producten van dit jaar 3D -printtechnologie zullen gebruiken.
Bovendien zijn Samsung, Huawei, Oppo en andere bedrijven momenteel van plan om titaniumlegeringstechnologie te gebruiken in hun volgende generatie producten. Samsung, Oppo en andere bedrijven zijn begonnen met het versnellen van communicatie en het testen met de supply chain, proberen te gebruiken titaniumlegeringstechnologie in de volgende generatie producten, en de scharniercover van de mobiele telefoon van het vouwscherm dat onlangs is vrijgegeven door Honor en andere fabrikanten hebben ook het 3D -printproces van Titanium Alloy overgenomen.
In de industriële keten hebben veel beursgenoteerde bedrijven aangekondigd om de bouw van de capaciteit te vergroten. Polylite zei dat het bedrijf een relatief compleet ecosysteem voor metalen 3D -printindustrie heeft opgebouwd. Bij het ontvangen van het onderzoek van de organisatie zei het bedrijf dat het bedrijf op het gebied van technologieonderzoek en -ontwikkeling de R & D -investeringen zal blijven vergroten, nieuwe doorbraken zal bereiken en actief de behoeften van de industrie en technologische grenzen zal onderzoeken. Blijf moeilijkheden overwinnen in termen van onderdeelstructuur, materialen, grootte, prestaties, enz., En verrijk continu de procestechnologieroute, verbetert de soorten drukmaterialen, breidt de groottecapaciteit van printapparatuur uit, handhaven technologische vooruitgang en vormen een systematisch en langetermijn kernconcurrentievermogen van de onderneming; Huashu Hi-Tech zei dat het bedrijf een onafhankelijk en controleerbaar 3D-printtechnologiesysteem heeft opgericht; Raycus Laser zei dat het additieve productieveld van het bedrijf is verdeeld in strategische bedrijven, en de ontwikkeling van oppervlaktebehandelingsbedrijven zoals 3D -printen is goed, en er zijn al batchorders.
