3D打印材料產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)分析
發(fā)布時(shí)間：2018-04-09
3D打印材料是3D打印技術(shù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，材料技術(shù)是3D打印技術(shù)的核心，直接制約了3D打印的發(fā)展進(jìn)程。目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料和陶瓷材料等。在近幾十年的發(fā)展中，新材料是3D打印技術(shù)的重要推動(dòng)力。
全球3D打印材料逐漸豐富，根據(jù)不同行業(yè)特點(diǎn)和需求開(kāi)發(fā)新型材料。目前全球3D打印材料品類逐漸增多，共包含ABS塑料、PLA塑料、工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料、陶瓷材料、復(fù)合型石膏粉末（全彩砂巖）和藍(lán)蠟和紅蠟幾類，不同材料根據(jù)其不同的產(chǎn)品特性應(yīng)用于不同的領(lǐng)域。
隨著技術(shù)和研發(fā)的推進(jìn)，目前有300多種材料可用于3D打印制造，由于現(xiàn)階段90%的3D打印機(jī)用戶都使用的是桌面級(jí)產(chǎn)品，因此像ABS、PLA這兩種塑料材質(zhì)的耗材用量占比超過(guò)50%，目前高分子材料生產(chǎn)商也主要集中于ABS和PLA以及尼龍材料。
從材料種類看，3D打印行業(yè)的發(fā)展取決于其材料的研發(fā)和應(yīng)用，當(dāng)前全球3D打印行業(yè)的發(fā)展主要的材料有PLA、ABS、StandardResin、PA12、PA2200、PETG和ClearResin等。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2018-2023年中國(guó)3D打印材料行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測(cè)與投資策略規(guī)劃報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示，其中應(yīng)用最為廣泛的是PLA材料，應(yīng)用占比為37.1%，其次為ABS占比為15.5%。
2022年全球3D打印材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)
3D打印的快速增長(zhǎng)主要依賴于建筑、工程和施工、汽車，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)。3D打印技術(shù)的發(fā)展，材料是一項(xiàng)重要因素。目前塑性粉末和光敏聚合物材料在3D打印作業(yè)中的應(yīng)用最為廣泛。未來(lái)市場(chǎng)3D復(fù)合打印材料的規(guī)模不斷增加，金屬材料的應(yīng)用逐年上升。2022年復(fù)合材料有望達(dá)到1.11億美元，占總材料的6.88%，3D打印金屬材料的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到8億美元，占比超過(guò)50%，金屬材料的研發(fā)生產(chǎn)將有更廣闊的市場(chǎng)空間。
（1）醫(yī)療和汽車、航空航天領(lǐng)域的材料需求逐步增加
隨著醫(yī)療、汽車和航空航天3D打印技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，對(duì)相關(guān)3D打印材料的需求也會(huì)呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，主要包括生物醫(yī)用高分子材料、聚碳酸酯、脂肪族聚酯及聚酯與無(wú)機(jī)粒子的復(fù)合物等可用于醫(yī)學(xué)3D打印技術(shù)的材料。汽車領(lǐng)域3D打印材料如：高分子材料、金屬目前可用材料正逐步從樹脂、塑料擴(kuò)展到陶瓷、金屬，乃至最新的金、銀以及強(qiáng)度極高的鈦和不銹鋼等材料。
（2）3D打?。ㄔ霾闹圃欤┎牧项愋椭饾u增多
3D打印（增材制造）材料將根據(jù)3D打印的技術(shù)特點(diǎn)得到更好的針對(duì)性開(kāi)發(fā)，在更細(xì)微的細(xì)節(jié)上滿足應(yīng)用端更高質(zhì)量和更大的最終生產(chǎn)零件需求。同時(shí)，可用于3D打印過(guò)程的材料范圍繼續(xù)擴(kuò)大，在低、中、高端領(lǐng)域滿足一系列不同的需求。
（3）金屬材料的需求不斷增加
隨著3D打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域逐步拓寬到軍事及制造領(lǐng)域，3D打印技術(shù)對(duì)產(chǎn)品的創(chuàng)造性和還原度要求逐步提高。未來(lái)，金屬3D打印材料的需求會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)，但仍然需要開(kāi)發(fā)更多的材料，并深入研究材料的加工-結(jié)構(gòu)-屬性之間關(guān)系，明確材料的優(yōu)點(diǎn)和局限性，為材料提供規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)。來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院T|T