熬過了黑暗,總會有曙光出現(xiàn),這或許是國內(nèi)激光行業(yè)對于2023年最大的期待。在經(jīng)過10多年一路狂飆之后,國內(nèi)激光產(chǎn)業(yè)突然遭遇瓶頸。材料加工作為激光應用最主要的領(lǐng)域,近年來市場需求一直萎靡不振,加之價格競爭愈發(fā)激烈,激光企業(yè)利潤空間不斷被壓縮。站在新的時間節(jié)點上,國內(nèi)激光產(chǎn)業(yè)亟需找到新的藍海市場。
國家重點支持,下一個千億市場涌現(xiàn)
相對于激光切割等減材制造技術(shù),以3D打印為代表的增材技術(shù)雖然一直很火,但總是顯得非?!靶”姟?,特別是在工業(yè)應用領(lǐng)域。從發(fā)展歷程來看,3D打印技術(shù)于19世紀末起源于美國,在20世紀80年代后期發(fā)展成熟并被廣泛應用,其中金屬材料3D打印技術(shù)發(fā)展尤為迅速。
金屬3D打印技術(shù)作為整個3D打印體系中最為前沿和最有潛力的技術(shù),是先進制造技術(shù)的重要發(fā)展方向,在航空航天、汽車、消費品、醫(yī)療、一般工業(yè)等領(lǐng)域逐步開始獲得規(guī)?;瘧?。過去30年,我國金屬3D打印技術(shù)特別是裝備技術(shù)取得了突飛猛進的發(fā)展。
金屬3D打印興起于歐美國家,我國自20世紀90年代中期開展金屬3D打印技術(shù)研究,研究的重點以能量沉積法(DED)和粉末床熔融法(PBF)為主,其中西北工業(yè)大學、北京航天大學、華中科技大學、華南理工大學、清華大學等都進行了大量研究。1997年,西北工業(yè)大學進行了“金屬粉材激光立體成形的熔凝組織與性能研究”,是我國第一個正式立項科研項目。2012年,北京航空航天大學DED-L方面的研究成果獲國家技術(shù)發(fā)明一等獎。2017年我國金屬3D打印領(lǐng)域的第一個材料標準(GB/T 34508-2017)制定.....
△2021-2023年每年金屬增材制造產(chǎn)品打印數(shù)量
根據(jù)知名增材制造行業(yè)市場數(shù)據(jù)和咨詢服務提供商SmarTech最新報告,預計到2031年,金屬3D打印技術(shù)每年將生產(chǎn)超過750億美元的組件。由于金屬增材制造對供應鏈短缺強大的彌補作用,強調(diào)采用該技術(shù)并加大投資的趨勢不會改變,市場整體將繼續(xù)快速發(fā)展。
近日,科技部“十四五”國家重點研發(fā)計劃“增材制造與激光制造”重點專項立項通過公示,將重點圍繞難熔金屬材料增材制造、超快激光制造等技術(shù)方向,在基礎理論和前沿技術(shù)、核心功能部件、關(guān)鍵技術(shù)與裝備、典型應用示范全鏈條重點部署,推動我國增材制造技術(shù)總體達到世界一流,基本實現(xiàn)全球領(lǐng)先總體目標。
除此之外,《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》、《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃(2017—2020年)》、《國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進計劃(2015—2016年)》、《增材制造標準領(lǐng)航行動計劃(2020—2022年)》等多項國家規(guī)劃中都明確支持增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。隨著關(guān)鍵技術(shù)的不斷突破,加之產(chǎn)業(yè)鏈配套不斷完善,以金屬3D打印為代表的增材制造將成為智能制造領(lǐng)域下一個重要方向。