原標題:高精密3D打印助推精密零部件低成本快速(sù)交付
導語:
製造業是******生命的命脈,精密製造是未來製造業發(fā)展的一種趨勢。2018年,全球精密機加工市場(chǎng)規模達到2160億美元,同比增長1.9%。精密製造業覆蓋航空、醫療、汽車、消費電子(zǐ)、通信等各個領域。現階段,中國精密製造業總體呈現區域發展不均衡、企業規模較小、實力較(jiào)弱、產值增(zēng)長較快等特點,且難以協調廠商需求的批量生產、成本(běn)可控與客戶需求的產品質量穩定性、一致性之間的矛盾。高精(jīng)密3D打印作為******製造(zào)業的重要組成(chéng)部分,解決了傳統加工工藝過程複雜、成(chéng)本(běn)高、難度大的痛點,成為現代精密(mì)製造業不可缺(quē)少的產業新力量
精密製造業現狀(zhuàng):需求大,難度高,投(tóu)入大
精密製造業主要包括精密(mì)和超精密加工技術、製造自動化兩大(dà)領域,前者追求加工上的(de)精度和表麵質量極限,後者包括了產品設計、製造和管(guǎn)理的自動化,兩者是密切合作(zuò)、相輔相(xiàng)成的關係,皆具有全局的、決定性的作(zuò)用,是******製造技術的支柱。精密和超精密機加工行業一直是勞動密(mì)集、資金密集和技(jì)術密(mì)集型(xíng)行業,行業門檻較高(gāo),企業(yè)需達到一定規模才能產生利潤。自動化精密模具包(bāo)括結構工藝複雜的成型模具(jù)和高(gāo)精度成型模具(jù)。結構工藝複雜(zá)的模(mó)具是在較小的模具體積上(shàng)需要做出很多功能的實現;高精度模具主要是(shì)指成型的(de)產(chǎn)品尺寸變化微小,一致性非(fēi)常高,模(mó)具往往體積不大,但造價(jià)高昂。
根(gēn)據羅蘭貝格數據統計,2011-2018年,全球精密機加工市場規模(mó)複合年增長率為0.2%;到2018年,全(quán)球精密機(jī)加(jiā)工市場(chǎng)規模達到2160億美元,同比增長1.9%。其中,全球精密機加工外包市場(chǎng)規(guī)模達1480億美元,占全球總規模的69%。
公司(sī)是一家集精密機械零(líng)部件加工,北京不(bú)鏽鋼(gāng)零件加工,北京鈦合金加工(gōng)各類工裝夾具、治具、非標設備設(shè)計製造以及衝壓(yā)模具、注塑模具、橡膠(jiāo)模具加(jiā)工的專業廠家,是中國模具協會會員企業。
資料來源:羅蘭貝(bèi)格 前(qián)瞻產業研(yán)究院整理
精密製造(zào)業提供的是製造業的關鍵零部件,是製造業的***頂端,利(lì)潤***豐厚的核心部分。從規模上來看,精密製造業可以覆蓋整(zhěng)個製造業的大約三分之一。精密製造主要用於生產複雜的零件及製成品的完(wán)整組建,具體領域包(bāo)括航空、醫療、汽車、消費(fèi)電子(zǐ)、通信等等。得益於這些下遊領(lǐng)域的需求支撐,全球(qiú)精密製造業市場保持穩定。
精密製造業技術永恒的主題就是高效率與高精度。目前,中國的製造業與世界(jiè)製造業強國相比仍(réng)有較大差距(jù),其中***突出的表現之一是精密零部件的加工能力滯後,主要因其在質量、一(yī)致性、耐用性等方麵的要求(qiú)非常高。雖然(rán)中國精密零部件(jiàn)加工(gōng)廠商數量眾多,但技(jì)術水平和加工能力參差不齊。即使部分的國(guó)內配套加工廠商通過購進******的生產設(shè)備等方式可以達到精密零(líng)部件的加工質量要求,但卻(què)常常難以在批量生產(chǎn)、成本可(kě)控的條件下保持產(chǎn)品質(zhì)量的穩定性和一致性。
摩方批量打印齒輪
一般來說,高質量精密零部件(jiàn)加工製造不僅需要******的生產(chǎn)設備等硬件配備,更需要根據部件的產品特點和客戶需求,設計和實施科學(xué)合理(lǐ)的生產工藝,平(píng)衡(héng)加工質量、產品交期和成本(běn)控製等多個相互影響的製約因素,同時,還要實現設備、工具和人(rén)員等生產資源的優化組合。總體而(ér)言,這是一個需要多項投入、多方考量、環環把控的行業。
那麽,麵對精密(mì)製造業市(shì)場的巨大剛性(xìng)需求,以及******振(zhèn)興精密製造(zào)業的(de)發展(zhǎn)趨勢,是否可以實現既滿足較高的精密產品(pǐn)質量與技術需求、又能實現可控的時間(jiān)和成本投入?
高精密3D打印——現(xiàn)代精密製造(zào)的產業新(xīn)力量
在傳(chuán)統加工工藝無法滿足高質量精密(mì)零部件快速(sù)交付(fù)需求的現狀下,市場需求將目光逐步引導至近些年高(gāo)速發展的(de)增材製造工藝。增材製造是******製造業的重(chóng)要組成部分,隨著全球範圍(wéi)內(nèi)新一輪科技與產業革命(mìng)的蓬勃興起,世界(jiè)各國紛紛將其作為未來(lái)產業發展的新增長點。中國《十三五******戰略性新(xīn)興產業發展規劃》,《中國製造2025》等(děng)均把增材製造列入重點領域。
增材製造又稱3D打印技(jì)術,它完全解決了傳(chuán)統加工工藝過程(chéng)複雜(zá)、成本高、難度大等痛(tòng)點,能(néng)夠準確、快速、靈活設計各種複(fù)雜結構。而高精密(mì)3D打印更是成為現代精密製造業不可缺少的產業新力量,雖目前(qián)仍處於發展(zhǎn)早期,但其突破複雜三維微納結(jié)構器件的精密快速成型與直接生(shēng)產製造,在微小(xiǎo)精(jīng)密部件的開發與小批量階段,以成型(xíng)效率高、加工(gōng)成本低的突出優勢受到高質量精(jīng)密零部(bù)件加工市場的(de)倍加青睞,而這種高效率的時間差帶(dài)來的收(shōu)益已經成為一些公司的利潤來源。
目前在全球範圍內,PμSL麵投影立體光刻技術(Projection Micro Stereolithography) 是已經成熟商業化的能夠實現高精密 3D 打(dǎ)印的的微(wēi)納光固化3D打印技術之一。PμSL在實驗室階段可實現幾百納米精度,已經商業化的產品可達幾微米的打(dǎ)印精度,多見於深圳摩(mó)方科技的nanoArch係列微納3D打(dǎ)印(yìn)設備(bèi)——全球首款商業化的 PμSL麵投影微立體光刻技術微尺度3D打印設備(bèi)產品,涵蓋多款(kuǎn)型號機型,可以提供2μm超高(gāo)精度3D打印係(xì)統。PμSL 加工速(sù)度快、打印幅麵大、加工成本低以及(jí)寬鬆的環境要求等特點,使其在工(gōng)業應用領域已實現了內窺鏡、導流釘、連接器、封裝測試材料等部(bù)件的批量加工(gōng)和應用,為國內外多個大型公司提供高精密加工方案。
在此列舉2個高精密3D打印應用較為廣泛的案例:連接器與內窺鏡。連接器尺寸5.65mm*2mm*2.8mm,***小pin間距0.14mm,***小壁厚0.1mm;內窺鏡端部座(zuò)中的圓管壁厚為70μm,管徑1mm,高(gāo)度4mm。精度要求(qiú)皆為±10-25μm。CNC和開模注塑很難加工這種逼近極限的結構(gòu),深圳摩方公司可以在約1-2小時內就加工出來,***快(kuài)一天內交付。同時,也極大的降低了製造成本。
深圳(zhèn)摩(mó)方——助力(lì)振興中國精密製造業
振興(xìng)精(jīng)密製造業是中國經濟跨越發展的重要一(yī)環。著眼未來,借助高精密3D打印設備和技術來提升零部件製造(zào)的精度,將成為精密零部件製造的一大趨勢。
從工業市場出發(fā),效率和成本是決定盈利與否的(de)關鍵因素(sù)。深圳摩方(fāng)的(de)高精密3D打印設備與技術,在(zài)縮短製造周期、降低製造成本、提升產品性能等(děng)方麵,很好的契(qì)合了精密製造業創新發(fā)展的技術精度需(xū)求與市場盈利需求。中國精密製造實現振興將如虎添翼,未來可期。
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