1. Descripción general de los equipos de compuestos de impresión 3D
La tecnología de impresión 3D, como método revolucionario de fabricación aditiva, está adquiriendo cada vez más importancia en la industria manufacturera. Al apilar materiales capa por capa, es capaz de fabricar rápidamente piezas de precisión complejas sin la necesidad de moldes tradicionales, acortar el ciclo de producción, mejorar la utilización del material, reducir costos y superar las limitaciones de la tecnología de fabricación tradicional en la preparación de piezas complejas. Especialmente en la producción de pequeñas cantidades de piezas complejas y la optimización del diseño, la tecnología de impresión 3D ha demostrado una fuerte competitividad en el mercado y se ha convertido en una fuerza clave para promover la innovación en la fabricación.
Los materiales compuestos también desempeñan un papel importante en la fabricación moderna, ya que normalmente constan de dos o más materiales con diferentes propiedades y, al optimizar la proporción y la estructura, logran un rendimiento y una mejora complementarios. Se caracterizan por su alta resistencia, baja densidad, resistencia a la corrosión, resistencia a altas temperaturas, etc. Se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial, la fabricación de automóviles, dispositivos médicos y otros campos, ayudando a reducir el peso, mejorar la eficiencia y mejorar la resistencia estructural y el rendimiento.
Con la creciente demanda de piezas de alta-precisión y alto-rendimiento, la combinación de tecnología de impresión 3D y materiales compuestos se ha convertido en una tendencia inevitable.. 3Los equipos de impresión D pueden fabricar piezas compuestas de forma rápida y precisa y promover la transformación y mejora de la industria manufacturera. Esta tecnología no solo cumple con los estrictos requisitos para piezas complejas en campos de alto nivel-, sino que también brinda oportunidades innovadoras para otros campos como la investigación científica y la educación, la electrónica de consumo y la creatividad cultural.
Actualmente, se han desarrollado una variedad de tipos de tecnologías de impresión 3D, como la estereolitografía (SLA), la sinterización selectiva por láser (SLS) y el moldeo por deposición fundida (FDM). La tecnología FDM se ha convertido en una de las tecnologías de impresión 3D más utilizadas en el mercado debido a sus ventajas de bajo costo, procedimientos de preparación simples y aplicabilidad a una amplia gama de materiales. El proceso de impresión 3D de polímeros está avanzando hacia costos de impresión bajos, bajo consumo de energía, gran tamaño y alta velocidad de impresión, logrando gradualmente la producción en masa y compitiendo con los procesos tradicionales de producción de plástico. Los procesos de lecho de polvo se han aplicado a la producción en masa de piezas de plástico, mientras que las tecnologías de fotopolimerización rápida como DLP y CLIP están permitiendo la impresión 3D de fotopolimerización para la producción de lotes pequeños, centrándose en procesos con bajo consumo de energía y alto rendimiento de piezas. El proceso de impresión 3D por extrusión de materiales también está avanzando hacia la madurez; se han aplicado al desarrollo equipos de alta-velocidad y gran-escala.
2. Panorama general de la evolución de la industria
2.1 3Historia del desarrollo de equipos de materiales compuestos de impresión D
La historia del desarrollo de la tecnología de impresión 3D nacional es como una magnífica epopeya de ciencia y tecnología, que registra la sabiduría y el coraje de innumerables pioneros y es testigo del gran salto de la ciencia y la tecnología chinas desde seguir hasta superar. 1980, la primera patente de impresión 3D del mundo nació en Japón, que, como una chispa de ciencia y tecnología, encendió una pradera para el desarrollo de la tecnología de impresión 3D global. En China, el profesor Yan Yongnian estableció el Centro de creación rápida de prototipos láser en la Universidad de Tsinghua en 1988, que se convirtió en el fundador de la tecnología de creación rápida de prototipos de China y sentó una base sólida para el desarrollo de la tecnología de impresión 3D de China. Desde entonces, el ritmo de desarrollo de la tecnología de impresión 3D en China se ha acelerado gradualmente. 1993, se estableció la primera empresa de impresión 3D de China, lo que marcó el lanzamiento oficial de la industria de impresión 3D de China. 1994, el profesor Lu Bingheng de la Universidad Xi'an Jiaotong comenzó a dedicarse a la investigación y el desarrollo de impresoras 3D, cuyos resultados de investigación científica han inyectado un fuerte impulso a la innovación independiente de la tecnología de impresión 3D en China.
En el siglo XXI, la tecnología de impresión 3D de China marcó el comienzo de un desarrollo más rápido. 2010, el equipo del profesor Shi Yusheng de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong desarrolló con éxito un equipo de fabricación aditiva de grado industrial-de 1,2 x 1,2 m, el área de trabajo más grande del mundo en ese momento, lo que destaca la destacada fortaleza de China en el campo de la fabricación de equipos de impresión 3D a gran-escala. 2011, profesor Shi Yusheng equipo, en virtud de su excelente En 2011, el equipo del Prof. Shi Yusheng, en virtud de su exquisita tecnología, fabricó moldes de cera de piezas grandes y complejas de aleación de titanio para aviones, satélites y motores aero-para Airbus y la Agencia Espacial Europea, aplicando la tecnología de impresión 3D de China en el campo aeroespacial internacional de alto nivel-y ganando elogios internacionales. 2013, se estableció formalmente China 3D Printing Alliance, marcando que La industria de impresión 3D de China ha comenzado a avanzar hacia una nueva etapa de desarrollo conjunto e innovación colaborativa, y a construir una nueva plataforma para intercambios tecnológicos, integración de recursos y expansión del mercado. En 2017, Xi'an Zhimong lanzó el primer sistema de impresión 3D de metal con haz electrónico de China, ZcompleX3, que llenó los vacíos tecnológicos en el campo de la impresión 3D con haz metálico de China, permitiendo a China alcanzar una nueva altura. En 2018, el Centro de Fabricación Aditiva de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Kunming probó con éxito la producción de la máquina de impresión 3D más grande en ese momento utilizando el proceso SLM en ese momento, lo que demostró plenamente la exquisita artesanía y la fuerte capacidad de innovación de China en titanio. tecnología de impresión 3D de aleación. 2020, la Academia China de Tecnología Espacial (CAST) completó con éxito el primer experimento de "impresión 3D en el espacio", que también es el primer experimento de impresión 3D del mundo de materiales compuestos reforzados con fibra continua-, lo que marca el primer experimento de impresión 3D de China en el campo de la tecnología aeroespacial. En 2020, la Academia de Tecnología Espacial de China completó con éxito el primer experimento de "impresión 3D en el espacio", que también es la primera impresión 3D del mundo de materiales compuestos reforzados con fibra continua, lo que marca un gran avance en la aplicación de la tecnología de impresión 3D en el campo aeroespacial y proporciona un nuevo medio tecnológico para la futura exploración y desarrollo del espacio.
2.2 Estado de desarrollo de los equipos de materiales compuestos.
Se dice que la aplicación de los materiales compuestos en el campo de la ciencia y la tecnología actual es extensa y profunda-y sus ventajas de rendimiento únicas lo convierten en un material clave indispensable en muchas industrias. En el campo aeroespacial, los materiales compuestos han experimentado una transformación importante desde las primeras estructuras sin-carga-hasta la estructura principal de carga-actual. En la fabricación de alas y fuselajes, por ejemplo, la aplicación de compuestos no sólo ha reducido drásticamente el peso de los aviones, sino que también ha mejorado significativamente su resistencia estructural y su durabilidad. En el campo de la industria de defensa, los composites también desempeñan un papel vital. Los vehículos blindados ligeros, aviones furtivos, misiles y cohetes y otros equipos se utilizan ampliamente en materiales compuestos. Gracias a su alta resistencia, baja densidad, buen rendimiento sigiloso y otras características, pueden mejorar eficazmente la eficacia en combate y la capacidad de supervivencia del equipo. En vehículos de nuevas energías, almacenamiento de energía, energía fotovoltaica y otros campos emergentes, los materiales compuestos también han mostrado un gran potencial de aplicación. En la fabricación de vehículos de nueva energía, se pueden utilizar materiales compuestos en la carrocería, la carcasa de la batería y otras partes de la fabricación, lo que ayuda a reducir el peso del vehículo, mejorar la autonomía y mejorar al mismo tiempo la seguridad y el confort del vehículo. Con el rápido desarrollo de estos campos, la demanda del mercado de materiales compuestos seguirá creciendo, proporcionando un amplio espacio para el desarrollo de equipos compuestos de impresión 3D.
3. 3Panorama de la cadena industrial de equipos de impresión D
3.1 Escala del mercado
3.1.1 Análisis del tamaño del mercado global de Impresión 3D
Según los datos del informe "Metal AM" publicado por VoxelMatters, una empresa británica que se centra en la investigación de la industria mundial de la impresión 3D, la escala del mercado mundial de la impresión 3D en metal en 2022 fue de aproximadamente 2.861 millones de dólares, de los cuales la escala del mercado de hardware, materiales y servicios fue de 1.476 millones de dólares, 398 millones de dólares y 987 millones de dólares respectivamente, lo que representa un crecimiento interanual del 26%. Se espera que el mercado mundial de impresión 3D en metal supere los 40.000 millones de dólares para 2032, creciendo a una tasa compuesta anual del 30,3% entre 2022 y 2032. El informe también identifica diez empresas líderes en el espacio global de impresión 3D en metal, a saber, EOS, SLM Solutions, 3D Systems, Desktop Metal, GE Additive, BLT, Velo3D, DMG Mori, TRUMPF y HBD, que desempeñan un papel importante en impulsar el desarrollo y la expansión del mercado de la tecnología de impresión 3D en metal global. y expansión del mercado.
3.1.2 Análisis a escala del mercado de Impresión 3D de China
En China, el mercado de la impresión 3D está mostrando una vigorosa vitalidad, y las cinco empresas líderes en términos de cuota de mercado son Luen Thai, Stratasys, EOS, GE y 3D Systems en el orden de cuota de mercado, ninguna de las cuales supera el 20%, lo que refleja la concentración relativamente baja en la industria y la feroz competencia en el mercado, y al mismo tiempo señala el enorme potencial para el desarrollo de la industria. En los últimos años, las empresas manufactureras de China han estado adoptando activamente la tecnología de impresión 3D para reemplazar u optimizar sus procesos de producción originales, mejorando así la inteligencia de su producción y satisfaciendo la demanda urgente del gobierno de transformar y mejorar los productos manufactureros de China. En términos de escala de mercado, la escala de la industria de impresión 3D de China ha mostrado una tendencia de crecimiento constante año tras año, y su tasa de crecimiento es ligeramente más rápida que la tasa de crecimiento global general, lo que hace que la industria 3D de China represente la proporción del mundo sigue aumentando.
En la actualidad, la escala de la industria de impresoras 3D de China aumenta año tras año, y la tasa de aumento es ligeramente más rápida que la tasa de crecimiento global general, por lo que la proporción de la industria 3D de China en el mundo está aumentando. De cara al futuro, bajo el rápido desarrollo de la aviación, la automoción, los equipos médicos y otras industrias, la demanda del mercado de impresoras 3D es enorme y el tamaño del mercado mostrará una tendencia de rápida expansión.
3.2 3Equipo de impresión D
3.2.1 FDM/FFF
La tecnología FDM (moldeo por deposición fundida), como tecnología de impresión 3D ampliamente utilizada, se basa en el principio de que los materiales filamentosos se calientan y se funden, y luego se extruyen y apilan capa por capa mediante la boquilla de acuerdo con una ruta-controlada por computadora. Esta tecnología se ha convertido en una de las tecnologías de impresión 3D más utilizadas en el mercado en esta etapa con las ventajas de un bajo costo de equipos y materiales de impresión, un proceso de preparación simple y la idoneidad para imprimir en una amplia gama de materiales, y ha demostrado su excelente valor de aplicación en muchos campos.
La impresora compuesta Stratasys F370®CR FDM® es una impresora 3D icónica de alto-rendimiento. Admite la impresión de una amplia gama de compuestos de alta-resistencia y materiales de ingeniería-, como ABS-CF10 y FDM Nylon-CF10, que se utilizan para producir piezas que destacan por su resistencia y durabilidad. La impresora tiene una función de densidad de pieza variable, que puede ajustar de manera flexible la densidad estructural dentro de la pieza de acuerdo con los diferentes requisitos de uso de la pieza, para optimizar el uso de materiales y reducir el desperdicio de material bajo la premisa de garantizar el rendimiento de la pieza. Su gran espacio de construcción (355 mm x 254 mm x 355 mm) permite imprimir piezas grandes para la producción de accesorios, accesorios y herramientas de fabricación de alta-resistencia. Además, la máquina tiene la capacidad de interactuar con sistemas de ejecución de fabricación para gestionar y monitorear digitalmente el proceso de producción, mejorando la productividad y la precisión de la gestión.
Las impresoras Mark Two y FX20 de Markforged están diseñadas para polímeros reforzados con fibra de carbono-continua, una característica de diseño que les brinda una ventaja significativa en áreas donde la resistencia y el peso de las piezas son críticos. Las impresoras son capaces de imprimir en una amplia gama de materiales, incluidos termoplásticos, nailon y fibras de carbono continuas, y al imprimir en una combinación de estos materiales, es posible aprovechar al máximo las propiedades de los diferentes materiales para optimizar el rendimiento de la pieza. Por ejemplo, en el campo aeroespacial de la fabricación de algunas piezas, el uso de la impresora puede garantizar la resistencia estructural de las piezas al mismo tiempo, reducir significativamente su peso y mejorar la eficiencia del combustible y el rendimiento de la aeronave. En el campo de los robots de servicio, estas impresoras también tienen una amplia gama de aplicaciones y pueden fabricar componentes estructurales livianos y de alta-resistencia para robots, reducir el peso total del robot, mejorar su rendimiento de movimiento y eficiencia energética, para lograr el doble objetivo de reducción de costos y mejora del rendimiento. Serie Markforged: incluidos los modelos Mark2 y X7, que utilizan una fibra de carbono de corte corto- mezclada con un proceso de sinterización láser dopado con polvo de nailon, adecuado para la industria aeroespacial. Proceso de sinterización láser, adecuado para campos aeroespacial, automotriz, médico y otros.
Los sistemas robóticos de Arevo Labs y 9T Labs representan aplicaciones innovadoras de la tecnología FDM para la fabricación de geometrías complejas. Estos sistemas utilizan robótica de seis-ejes para imprimir de manera eficiente compuestos de fibra-corta y compuestos CF/PA12 y fabricar geometrías complejas en superficies curvas. Por ejemplo, el sistema robótico desarrollado por Arevo Labs para imprimir compuestos PEEK/CF aprovecha la agilidad y el control de movimiento de alta-precisión de un robot de seis-ejes para colocar con precisión el material de impresión en complejos espacios tridimensionales-para permitir la fabricación de piezas con superficies curvas y estructuras internas complejas. Esta tecnología supera las limitaciones de los equipos de impresión 3D tradicionales en la fabricación de formas geométricas, proporcionando una solución completamente nueva para la fabricación de algunas piezas especiales en la industria aeroespacial, la fabricación de automóviles y otros campos.. 9T Labs demostró la capacidad de colocar materiales compuestos CF/PA12 en superficies curvas y también proporciona soporte técnico para la fabricación de piezas estructurales curvas con requisitos de alto-rendimiento, como en la fabricación de palas de motores aero-, cubos de ruedas de automóviles y otros componentes.
El proceso CF3D™ de Continuous Composites es una revolucionaria tecnología de impresión 3D de fibra continua. Este proceso único elimina la necesidad de costosos moldes u hornos, lo que reduce en gran medida los costos de producción y la complejidad del equipo al utilizar robots industriales para imprimir en fibras secas e impregnarlas con resina in-in situ. La tecnología es aplicable a la fabricación de fibras continuas de alto-rendimiento, como fibras de carbono de grado aeroespacial-, fibras de vidrio o fibras de poliamida aromática, que pueden aprovechar al máximo las ventajas de rendimiento mecánico de estas fibras de alto-rendimiento y fabricar piezas compuestas con alta resistencia y rigidez. Por ejemplo, en la fabricación de componentes estructurales en la industria aeroespacial, el proceso CF3D™ se puede utilizar para producir componentes livianos y de alta-resistencia, como alas y marcos de fuselaje, que pueden cumplir con los estrictos requisitos de componentes livianos y de alto rendimiento en la industria aeroespacial.
Además de los equipos anteriores, existen muchos otros equipos de tecnología FDM que juegan un papel importante en sus respectivos campos. Por ejemplo, la impresora Ultimaker+ 3D puede imprimir con materiales compuestos que contienen partículas de nitruro de silicio, que tienen alta dureza y resistencia al desgaste y pueden usarse para fabricar piezas con altos requisitos de resistencia al desgaste, como piezas resistentes al desgaste-en maquinaria industrial, moldes, etc. La impresora Zmorph 2.0 3D imprime con pastas cerámicas, que pueden fabricar piezas con propiedades cerámicas especiales, como piezas resistentes al calor-. Las impresoras Zmorph 2.0 3D, por otro lado, utilizan pastas cerámicas para imprimir piezas con propiedades cerámicas especiales, como piezas cerámicas resistentes a altas-temperaturas y corrosión-, que tienen aplicaciones potenciales en las industrias química y electrónica. Estos dispositivos suelen combinarse con software-de código abierto (como Blender y Ultimaker Cura) para diseñar e imprimir modelos. La aplicación de software de código abierto-permite a los usuarios ser más flexibles en la configuración de los parámetros de impresión y el diseño del modelo, lo que reduce el umbral de uso y promueve la aplicación generalizada y el desarrollo innovador de la tecnología FDM.
3.2.2 ANS
La tecnología de moldeo por fotocurado (SLA) es una tecnología de impresión 3D de alta-precisión, cuyo principio es mezclar monómeros poliméricos fotosensibles con partículas o fibras de refuerzo y, bajo la irradiación de longitudes de onda específicas de luz ultravioleta, el fotoiniciador hace que los monómeros poliméricos se sometan a una rápida reacción de foto-polimerización, que los transforma rápidamente de un estado líquido a un estado sólido, y luego se apilan uno encima de otro. capa por capa de acuerdo con la ruta planificada, formando finalmente los productos tridimensionales-deseados.
La tecnología SLA tiene una precisión muy alta y puede producir piezas con una precisión dimensional extremadamente alta y una calidad de superficie suave, y tiene una amplia gama de aplicaciones en campos que requieren una precisión muy alta, como joyería, moldes de precisión, equipos médicos y otras industrias. En la fabricación de joyas, la tecnología SLA puede imprimir con precisión modelos de joyería complejos y exquisitos para su posterior fundición o procesamiento para proporcionar muestras precisas, lo que puede acortar en gran medida el ciclo de diseño y producción de joyas, al tiempo que mejora la calidad del producto y la libertad de diseño. En términos de fabricación de moldes de precisión, la tecnología SLA puede producir núcleos y cavidades de moldes de alta-precisión para garantizar la exactitud dimensional y la calidad de la superficie del molde, mejorando así la calidad y consistencia de los productos moldeados por inyección. Para la fabricación de dispositivos médicos, como prótesis dentales, carcasas de audífonos y otros dispositivos médicos pequeños, la tecnología SLA puede producir productos que se ajustan a la estructura fisiológica humana con alta precisión, mejorando el uso de los dispositivos médicos y la comodidad.
Sin embargo, la tecnología SLA también tiene algunas limitaciones. En la actualidad, los tipos de matriz de resina polimérica adecuados para fotopolimerizar son relativamente limitados, lo que hasta cierto punto limita la aplicación de esta tecnología en el campo de los diferentes requisitos de rendimiento de los materiales. Debido a la limitación del tipo de matriz de resina, es posible que no pueda cumplir con los requisitos de algunas piezas especiales en cuanto a las propiedades mecánicas del material, resistencia al calor, estabilidad química y otros aspectos. Además, cuando se agrega refuerzo de fibra corta durante el proceso de impresión, es probable que se produzcan problemas de asentamiento de la fibra, lo que puede conducir a una estructura interna desigual del material compuesto, afectando la consistencia del rendimiento y la estabilidad de la calidad de las piezas impresas. Para superar estas limitaciones, los investigadores exploran constantemente nuevos materiales de resina fotosensibles y tecnologías de refuerzo de fibras para ampliar el alcance de aplicación de la tecnología SLA y mejorar su calidad de impresión.
3.2.3 LDM/DIW
Tecnología de escritura directa de tinta (DIW): esta es una tecnología de extrusión que se utiliza para fabricar piezas impresas en 3D a partir de cerámica, metales y otros materiales finos. El equipo DIW es asequible y adecuado para que los diseñadores creen rápidamente prototipos. La tecnología Direct Ink Writing (DIW), también conocida como Liquid Deposition Moulding (LDM), es una tecnología de extrusión única para la impresión 3D.
Las materias primas utilizadas en la tecnología LDM/DIW son compuestos en forma de soluciones, pastas o hidrogeles con cierto grado de fluidez, que se curan y moldean mediante post-calentamiento, curado con luz ultravioleta (UV) o la adición de ingredientes activos.
Una ventaja significativa de este proceso es la capacidad de producir piezas con gradientes funcionales y compositivos. En algunos escenarios de aplicaciones especiales, como la fabricación de articulaciones artificiales en el campo biomédico y la fabricación de dispositivos de materiales con gradiente funcional en el campo electrónico, se requieren piezas con diferentes composiciones de materiales o gradientes de rendimiento para cumplir con los requisitos funcionales de diferentes piezas. La tecnología LDM/DIW puede controlar con precisión la cantidad de extrusión y la proporción de mezcla de tintas de diferentes materiales durante el proceso de impresión. Sin embargo, no se deben agregar fibras con grandes proporciones y alto contenido para evitar obstruir el cabezal de impresión durante el proceso de impresión.
3.2.4 SLS/SLM
La sinterización selectiva por láser (SLS) es un método de impresión 3D que utiliza el calor generado por un láser para fusionar polvos de forma selectiva. Usando una mezcla de matriz polimérica y fibras de refuerzo del polvo, de modo que el láser de acuerdo con el modelo 3D de la forma de la sección transversal del polvo en una región específica del calentamiento, el punto de fusión del polvo de polímero relativamente bajo se funde, la matriz y la unión de refuerzo para lograr los componentes del compuesto. Las ventajas del moldeado SLS son una mayor precisión de la superficie, una fácil eliminación de las estructuras de soporte y el reciclaje de materiales. Sin embargo, el problema de este método es que la densidad de los dos materiales en el polvo mezclado suele ser diferente, lo que es propenso al fenómeno de precipitación y hace que la composición del producto no sea uniforme. Además, SLS tiene requisitos estrictos sobre el tamaño de partícula de la materia prima, por lo que el uso general de fibras cortas con una longitud de 20-250 μm y las propiedades mecánicas del material compuesto tienen una mejora limitada.
4 Desarrollo futuro
El desarrollo tecnológico está impulsando a la industria de los compuestos a abrir nuevas oportunidades en el mercado del transporte aéreo. Los servicios de taxi aéreo interurbano (mercado AAM) que utilizan aviones eVTOL totalmente eléctricos con un alcance de alrededor de 150 km requieren piezas compuestas de alto-rendimiento, en las que la tecnología de impresión 3D desempeñará un papel clave. Aunque actualmente solo un puñado de empresas cuentan con una buena financiación-, el potencial de mercado es enorme: se espera que miles de taxis aéreos estén en funcionamiento para 2030, lo que creará espacio de mercado para equipos compuestos impresos en 3D.
Los compuestos también desempeñan un papel importante en la fabricación de aviones grandes; por ejemplo, el avión C919 hace un uso extensivo de una variedad de materiales compuestos, incluidos compuestos de fibra de carbono de alta resistencia-de grado T800-a base de resina epoxi endurecida, compuestos de fibra de vidrio, materiales de nido de abeja de aramida, aspas de ventilador compuestas de fibra de carbono- y componentes compuestos de turbinas a base de cerámica-. Estas aplicaciones han mejorado el rendimiento de las aeronaves y han demostrado la importancia de los compuestos en la fabricación de aviones de gran tamaño. A medida que la tecnología avanza y aumentan los requisitos de rendimiento, precisión y confiabilidad de las piezas compuestas, la tecnología de impresión 3D proporciona una solución eficiente y de alta calidad.
El avance de la tecnología de impresión 3D ha impulsado su aplicación en el campo de los materiales compuestos. La investigación y el desarrollo de nuevos materiales ha enriquecido los tipos de compuestos impresos en 3D y mejorado su rendimiento; la mejora de los procesos de impresión, como la impresión por calentamiento por microondas y la impresión 3D asistida por ultrasonidos-, ha mejorado la velocidad de impresión y la calidad de los productos; y la innovación de la tecnología de boquillas, como las boquillas múltiples-y las boquillas de alta-precisión, ha mejorado la precisión y la complejidad de los productos. La madurez de la tecnología y la expansión de la escala del mercado han reducido el costo de los equipos de impresión 3D, y más empresas e instituciones de investigación pueden afrontar el costo de los equipos de impresión 3D compuestos, lo que promueve su amplia aplicación.
Los equipos de compuestos de impresión 3D están mostrando su encanto y valor únicos y poderosos en el contexto del rápido desarrollo tecnológico. La cadena industrial abarca desde la cuidadosa selección y suministro de materias primas en el upstream, hasta la fabricación y optimización de hardware central, equipos de operación auxiliar y varios tipos de equipos de impresión 3D en el midstream, hasta la amplia aplicación en muchos campos como el aeroespacial, automotriz, médico y de electrónica de consumo en el downstream, lo que ha formado un ecosistema industrial completo y cercano.
En el campo de las aplicaciones, los equipos compuestos de impresión 3D han desempeñado un papel irremplazable en muchos campos de fabricación de alto nivel-. En el campo aeroespacial, ayuda a que la aeronave sea liviana y de alto rendimiento; en el campo de la fabricación de automóviles, promueve el desarrollo de los automóviles hacia la personalización y la inteligencia; en el campo del tratamiento médico, brinda un fuerte apoyo para un tratamiento médico personalizado y preciso.
Sin embargo, los equipos de compuestos de impresión 3D a nivel técnico todavía enfrentan desafíos como la mejora del rendimiento del material, la eficiencia de la impresión y la mejora del estándar de calidad. El alto costo también limita su popularización. Además, la escasez de profesionales interdisciplinarios también restringe el desarrollo de la industria. En el futuro, la principal dirección de desarrollo será la innovación de materiales, la integración de tecnología y la expansión de aplicaciones. La investigación y el desarrollo de nuevos materiales compuestos ampliarán las áreas de aplicación y la tecnología de impresión 3D se integrará con la inteligencia artificial, los macrodatos, el Internet de las cosas y otras tecnologías para mejorar la calidad y la eficiencia de la impresión. Al mismo tiempo, la impresión 3D ampliará su aplicación en los campos de la construcción, la energía, la cultura y la creatividad, y promoverá la innovación y el desarrollo de industrias relacionadas.
Fuente: "Asociación de la Industria de Compuestos de China"