來源:Digi-Key 作者:Hailey Lynne McKeefry 將增材制造技術(shù)(俗稱 3D 打。┯糜诖蛴電子元器件已經(jīng)有相當一段時間了,但成本、速度和缺乏基礎(chǔ)設(shè)施支持等因素在很大程度上使其淪為了諸如維護和修理 (MRO) 售后市場等一些不錯的應用。然而現(xiàn)在,電子行業(yè)的 3D 打印市場正在爆發(fā)增長,因為通過 3D 打印零件來支持制造和消除供應鏈波動已真正地成為可能。 相比傳統(tǒng)制造方法,3D 打印能夠使用較少材料生產(chǎn)復雜的(功能性)形狀。此外,3D 打印企業(yè)組織正在提供更多的材料(從堅固的塑料到金屬)、更好的打印技術(shù)和創(chuàng)新的交付方法,F(xiàn)在,3D 打印的潛在市場既廣泛又深入,涵蓋消費、汽車、航空航天、醫(yī)療/牙科等眾多領(lǐng)域。 不斷增長的市場 雖然評估結(jié)果千差萬別,但分析界一致認為,3D 打印電子器件市場將是一個將迅速增長的市場。例如,DataM Intelligence 在 2021 年 7 月預測,2019 年至 2021 年的年增長率接近 40%1(圖 1)。 ![]() 圖 1:3D 打印技術(shù)可以幫助電子制造商解決產(chǎn)品生命周期短和上市時間長的問題;還可以滿足消費者對產(chǎn)品更加定制化的渴望。(圖片來源:DataM Intelligence) 同時,SmarTech 分析公司估計,與 2020 年同期相比,2021 年增材制造硬件、材料、軟件和外包服務的銷售額增加 18%(達到 106 億美元)。3D 金屬打印市場增長 16%,達到 39 億美元,而聚合物市場增長 13%,達到 59 億美元。2 SmarTech Analysis 執(zhí)行副總裁 Scott Dunham 說:“在考慮 3D 打印市場數(shù)據(jù)時,清晰度和背景是極其重要的。我們的最大數(shù)字只包含了增材制造硬件、材料、軟件和外包服務。”這些數(shù)字不包括增材制造生產(chǎn)中使用的輔助設(shè)備或出售機器的服務合同收入。他補充說“即使沒有這些外圍市場,3D 打印行業(yè)的核心市場數(shù)據(jù)也非常一致地支撐著這一歷史性上升趨勢”。 ![]() 圖 2:根據(jù) SmarTech 提供的數(shù)據(jù),增材制造到 2030 年的市場總額可能會增長到 508 億美元。(圖片來源:SmarTech) 實際制造中 3D 技術(shù) 3D 打印零件的好處眾多。當供應鏈造成的挑戰(zhàn)和短缺成為人們關(guān)注的焦點時,3D 打印技術(shù)將供應鏈置于制造點上,從而提高了供應鏈的靈活性和彈性。甚至還有一個可持續(xù)發(fā)展觀點:除了減少庫存成本和運輸時間外,還可以減少與運輸有關(guān)的排放。 汽車行業(yè)已經(jīng)開始走這條路了。去年夏天,大眾汽車公司宣布在汽車生產(chǎn)中使用 3D 打印機。3 在該公司位于德國沃爾夫斯堡的主工廠中,正在使用一種被稱為粘合劑噴射的工藝來制造零部件。該公司是這樣解釋的:傳統(tǒng)的 3D 打印技術(shù)使用激光從金屬粉末中逐層制造部件,而粘合劑噴射工藝則使用的是粘合劑。然后對采用此工藝的金屬部件進行加熱和塑形。使用粘結(jié)劑噴射組件可以降低成本,提高生產(chǎn)率——而且組件的重量只有鋼片的一半。 ![]() 圖 3:在位于沃爾夫斯堡的高科技 3D 打印中心,兩名大眾汽車公司的員工在專用打印機的原型設(shè)備前檢查使用粘合劑噴射工藝生產(chǎn)的汽車結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量。(圖片來源:Volkswagen) 與此同時,3D 打印供應商在如何以智能方式利用 3D 打印技術(shù)方面變得充滿智慧。例如,Roboze 是一家開發(fā)針對高強度垂直市場的超級聚合物和復合材料的 3D 打印技術(shù)公司 ,正在努力創(chuàng)建一個 3D 零件網(wǎng)絡(luò);擁有 3D 打印機的制造商可在其不使用 3D 打印機時,讓當?shù)貨]有這類設(shè)備的公司來使用。雖然這種做法剛剛起步,但這種打破常規(guī)的雙贏思維觸動了我,這種思維定將 3D 打印的市場增長推向更高的水平。 今天的 3D 打。ㄔ霾闹圃欤┘夹g(shù)正在實現(xiàn)精確的、可重復的結(jié)果,甚至滿足諸如航空航天和國防等高性能應用的要求。此外,批量打印的可能性越來越大,關(guān)于如何最好地利用現(xiàn)有 3D 打印工具的新思維正在提升其減緩供應波動并支持可持續(xù)性努力的潛在能力。 這方面的典型例子是,Digi-Key Electronics 目前采用多樣化文件格式以多種技術(shù)和材料向其客戶群提供 3D 打印服務。 |