3D打印技术亮相中国航展,行业多元发展态势显著
第十五届中国国际航空航天博览会(简称中国航展)于今年11月12日至17日在珠海国际航展中心盛大举行,吸引了全球航空航天领域的目光。在这场科技盛宴中,3D打印技术无疑是备受瞩目的焦点之一。众多3D打印厂商纷纷亮相,全面展示他们在航空航天3D打印产业链中的最新成果,展现了3D打印技术在航空航天领域的广泛应用和巨大潜力。
VoxelMatters最新航空航天增材制造市场研究报告显示,2023年该领域增材制造市场价值 15.8亿美元,预计2033年达205亿美元,10年预测期复合年增长率29.2%,10年预测期内的复合年增长率为29.2%,此增长主要由金属零件推动。
航空航天行业的聚合物、金属、技术陶瓷增材制造类别中,民用航空、军用航空及太空细分市场均实现显著增长,带动了整体营收提升。其中,金属3D打印在市场中占主导地位,贡献总营收的62%;聚合物3D打印占36.9%;陶瓷增材制造占比仅1.1%。航空(民用与国防)3D打印市场虽营收较高,但在太空、无人机等细分市场的渗透率相对较低,不过民用太空应用领域3D打印渗透率最高。
*航空子行业(按材料形态分类)2022年与2023年总营收对比
- 民用航空:是3D打印市场最大的子市场贡献者,占整个3D打印市场的 22.9%。其中金属3D打印占该部分的13.2%,聚合物3D打印占 9.5%。
- 军用航空:占3D打印市场20.3%的份额,其金属3D打印占比为13.4%。
- 民用和军用航天:分别占航空3D打印市场的 19.5% 和13.2%,金属3D打印在其中起主导作用。
- 无人机:占整体市场24%的份额,聚合物与金属3D打印共同推动了各子市场的增长。
*2022年与2023年按材料板块划分的总收入(硬件、材料、服务和采用者)—— 按垂直采用板块进行堆叠展示。
金属3D打印领域
- 民用航天是关键市场,贡献该细分领域 68.4%的收入,即2.11亿美元。
- 军事航空紧随其后,也带来约2.11亿美元的收入,其金属部件占总营收的 65.9%。
- 在民用航空细分市场,相关金属部件收入占其总营收的57.6%,即2.08亿美元。
聚合物3D打印领域
- 在民用无人机领域表现出色,占该细分市场的56.5%,贡献了1.03亿美元的收入。
- 在民用航空领域,虽仅占该细分市场总份额的41.5%,但因民用航空整体市场规模大,实现了1.5亿美元的更高收入。
陶瓷3D打印领域
- 虽仍是小众市场,但在2023年受民用空间应用推动实现显著增长,占陶瓷总营收的28.6%。
铂力特数米级设备BLT-S825惊艳首发
在中国航展的众多参展商中,铂力特无疑是一个亮点。该公司重磅推出了针对超高尺寸零部件一体化制造的数米级24光设备BLT-S825,这是铂力特在3D打印技术领域的又一重大突破。BLT-S825的成形尺寸为850mm×850mm×2500mm(W×D×H),净成形高度突破2.5米,能够满足超高尺寸零部件一体化成形需求。这款设备的推出,标志着铂力特在航空航天发动机回转体结构零部件制造领域的技术实力达到了新的高度。
据了解,BLT-S825设备经过工程化应用检验,其最新工程化应用概念设计案例“吊挂”也在航展上亮相。这一案例充分展示了BLT-S825在超高尺寸零部件一体化制造方面的卓越性能,为航空航天领域的高性能、高精度零部件制造提供了新的解决方案。
铂力特在3D打印领域的深耕细作并非一朝一夕。早在2021年的TCT展会上,铂力特就推出了面向航空航天发动机回转体结构零部件制造的十激光设备BLT-S800。依托铂力特西安总部智能制造工厂40余台BLT-S800连续多年稳定运行经验,铂力特于2023年推出了聚焦于大尺寸长轴型零件的平台化方案BLT-S815,成形高度增加至1500mm。同年,铂力特又在TCT上推出了BLT-S800全新20激光方案,进一步提升了设备的生产效率和制造精度。
如今,BLT-S825的推出,不仅是对铂力特技术实力的又一次证明,更是为航空航天领域的高性能、高精度零部件制造注入了新的活力。可以预见,随着BLT-S825的广泛应用,铂力特将在航空航天3D打印产业链中占据更加重要的地位。
华曙高科设备获空客认证,推动Scalmalloy合金应用
除了铂力特之外,华曙高科也是本次航展上的明星企业之一。该公司与空客子公司APWORKS及中石油粉体公司合作,扩大Scalmalloy的生产和应用。Scalmalloy是APWORKS的高强度耐腐蚀铝镁钪合金,以其独特的强度重量比而闻名,是航空航天和汽车应用中结构和承重部件的理想选择。
值得注意的是,APWORKS已认证华曙高科的Farsoon FS422M多激光系统可用于Scalmalloy生产,这对华曙高科来说是一个重要里程碑。这一认证不仅意味着华曙高科在3D打印技术方面达到了国际领先水平,更为Scalmalloy合金在航空航天和汽车领域的应用提供了有力保障。
此外,中体新材也凭借先进的创新生产技术,正式成为空客公司高强铝合金Scalmalloy®3D打印材料生产与销售官方授权的中国首家粉末厂商。这一消息的传出,无疑将进一步提升华曙高科在3D打印产业链中的地位和影响力。
多家企业携3D打印方案亮相航展,展现高精工艺
除了铂力特和华曙高科之外,本次航展还吸引了众多其他3D打印企业的参与。鑫精合、中航迈特、倍丰智能、希禾增材和融速科技等企业纷纷携各自最新的3D打印方案亮相航展,展示了他们在航空航天领域的高精工艺和技术实力。
鑫精合在航展现场展出了航空航天领域大尺寸零部件,包括推力室、捆绑接头和航空发动机排气组件等。这些零部件不仅尺寸巨大,而且制造精度极高,充分展示了鑫精合在3D打印技术方面的深厚底蕴和创新能力。
中航迈特则展示了其大尺寸、高精密的空天专用MT450金属3D打印机,以及高温合金、钛合金及铝合金等空天装备主干合金材料。这些材料和设备不仅具有极高的技术含量,而且在实际应用中取得了显著成效,为航空航天领域的创新发展提供了有力支持。
倍丰智能则展示了其BF-T1200高强钛合金、TC4-A高强钛合金粉末和GA520高强铝合金等材料,以及SP501金属3D打印机。这些材料和设备以其高球形度、高纯度和优异的流动性,成为制造高性能航空航天部件的理想选择。
希禾增材则展示了其XH-M100G贵金属&科研专用绿激光3D打印机。该设备以其独特的光学系统设计和创新型上送粉结构设计,实现了高精细打印和便捷式粉末回收,最大限度地降低了开机成本和材料损耗。
融速科技则展示了其L1 Lite独立激光送丝增材系统。该系统以其一体化设计、高集成度和优异的综合性能,为航空航天领域的高性能、高精度零部件制造提供了新的解决方案。
Raise3D助力特殊群体就业
在航展期间,Raise3D复志科技也展现了其作为一家科技企业的社会责任。该公司向中德融创工场捐赠了一台FDM 3D打印机,并派技术人员进行现场培训指导,帮助融创工场可持续运营。
中德融创工场是一个针对心智障碍人士创造更加包容和适应性就业环境的社会公益项目。通过捐赠3D打印机并提供技术支持,Raise3D不仅帮助融创工场提高了生产效率,降低了生产成本,更为心智障碍员工提供了更多的就业机会和融入社会的机会。这一举措不仅体现了Raise3D作为一家科技企业的社会责任感,更为3D打印技术在社会公益领域的应用提供了新的思路。
海外企业携手合作,推动3D打印技术多元发展
除了国内企业的精彩表现之外,海外企业也在本次航展上展现了3D打印技术的多元发展态势。斯巴鲁、迈凯伦等知名企业分别与相关方合作,利用3D打印技术开发汽车零件和悬架等部件,为3D打印技术的应用开辟了新的领域。
斯巴鲁与HP日本公司、DMM.com的DMM.make 3D打印部门联手为概念车打造3D打印部件。这些部件不仅形状独特、装饰性强,而且具有可拆卸性,确保了必要的批量生产能力。通过使用HP的Jet Fusion技术,斯巴鲁能够在有限的时间内开发出形状独特的定制部件,以实现适当的强度、耐热和耐候性能。这一合作不仅展示了3D打印技术在汽车设计领域的巨大潜力,更为斯巴鲁在未来的市场竞争中提供了有力支持。
迈凯伦则再次与Divergent Technologies合作,为其新款迈凯伦W1超级跑车开发先进的悬架硬件。通过使用Divergent的AM技术,迈凯伦能够制造出具有出色刚度和耐用性的重要结构部件,如前立柱、空气动力下叉臂和前上叉臂等。这些部件不仅提高了驾驶员的参与度,还提升了车辆的性能。迈凯伦表示,Divergent的技术在其悬架系统的开发中发挥了重要作用,使快速设计迭代成为可能,从而加快了悬架硬件的开发进程。
随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,3D打印技术将在未来发挥更加重要的作用。我们有理由相信,在不久的将来,3D打印技术将成为推动航空航天领域创新发展的重要力量,为人类的探索和发展开辟更加广阔的空间。同时,我们也期待更多的企业能够加入到这一行列中来,共同推动中国3D打印技术的创新和发展。