根據(jù)Research And Markets的市場報告,預計2019-2024這五年內(nèi)全球3D打印復合材料市場將以驚人的速度增長,到2024年達到1.877億美元的估計值。
據(jù)羿戓信息所了解,3D打印或增材制造(AM)在復合材料行業(yè)仍處于起步階段,但該技術在大多數(shù)行業(yè)垂直領域(包括航空航天、國防和汽車行業(yè))擁有巨大的機遇。該技術與現(xiàn)有工藝相比具有多項優(yōu)勢,例如更短的零件周期時間、更高效的零件制造、創(chuàng)建可變幾何形狀的能力、減少浪費、不需要昂貴的工具,以及與所有可能的材料組合兼容。
3D打印目前主要用于開發(fā)原型復合零件和復合工具。該技術目前在復合材料零件制造市場中所占的份額還不到0.1%。這為3D打印技術帶來了巨大的增長潛力。AM技術的不斷進步和AM公司對復合材料的興趣日益增長將使AM在復合材料零件制造市場的滲透率達到新的高度。
主要參與者一直處于推出基于碳纖維的3D打印復合材料的*前沿。例如,2017年,3D打印領軍企業(yè)Stratasys推出了一種碳纖維填充尼龍產(chǎn)品,用以替代金屬,應用于原型設計、產(chǎn)品設計、模具加工和高端應用。
目前,大多數(shù)復合材料部件都是通過勞動密集型制造工藝制造的,例如手工鋪設,與大規(guī)模生產(chǎn)應用中使用的其他多功能性材料相比,這種通用材料處于落后地位。
在過去的20年中,復合材料行業(yè)在自動化制造過程的發(fā)展上經(jīng)歷了一次徹底轉(zhuǎn)變;然而,汽車等終端用戶行業(yè)仍然要求進一步縮短成品零件的整體周期時間。與此同時,他們也在尋找一種在生產(chǎn)過程中減少浪費的工藝。在這里,3D打印通過在更短的時間內(nèi)減少浪費來制造零件,在滿足客戶期望方面發(fā)揮著至關重要的作用。
根據(jù)復合材料的類型,市場分為連續(xù)纖維和不連續(xù)纖維。在預測期間,連續(xù)纖維預計仍將是3D打印的*佳復合材料類型。然而,不連續(xù)纖維復合材料由于其更高的強度而獲得市場青睞。
基于增強類型,市場被細分為碳纖維復合材料、玻璃纖維復合材料和其他復合材料。預測期內(nèi),預計碳纖維仍將是市場上*大的增強類型。這種纖維類型也可能在同一時期出現(xiàn)*高的增長。與競爭材料相比,碳纖維具有廣泛的優(yōu)勢,例如輕質(zhì)、高強度和剛度,以及出色的抗疲勞和耐腐蝕性。
碳纖維由于優(yōu)異的性能和外部市場因素,滲透性不斷提高。結構應用中對輕質(zhì)部件的高需求,以提高燃油效率或減少碳排放,是航空航天,國防和汽車等主要行業(yè)對碳纖維需求增長的主要動力。
市場根據(jù)擠出、粉末床熔合等技術類型進行細分。在預測期間,擠出預計仍將是制造3D打印復合材料部件的*主要技術,因為它被認為是耐高溫的*技術。然而,估計粉末床熔合技術在同一時期內(nèi)以*高速率增長。
就地區(qū)而言,預計北美在預測期內(nèi)仍將是*主要的3D打印復合材料市場。該地區(qū)匯聚著全球*大的先進復合材料制造商。此外,許多正在進行的研發(fā)的項目有利于該地區(qū)3D打印復合材料零件的增長。在同一時期,歐洲可能仍然是3D打印復合材料零件的第二大市場。
Stratasys,3D Systems,Arevo Labs,MarkForged,Cincinnati Incorporated,Graphite Additive Manufacturing 和CRP等公司是市場上一些著名的3D打印研究實驗室,提供市場上的3D打印復合材料部件。開發(fā)先進技術,包括3D打印機在內(nèi)的復合利益相關者之間的合作,以及新應用程序的開發(fā),是主要參與者在市場中獲得競爭優(yōu)勢所采用的一些關鍵策略。