陶瓷3D打印---蓬勃发展的利基市场
发布日期：2021-09-30 浏览数：696 次
市场研究公司IDTechEx 今日发布了一份关于陶瓷增材制造市场的新报告：预计到 2032 年，由于越来越多的依赖该技术的产业的推动。陶瓷增材制造市场价值将达到 4 亿美元，增长七倍。该研究的主要研究对象在于陶瓷 3D 打印、材料和机器制造商的主要应用场景，以及最常使用该工艺的活跃机构。值得注意的是，10 年的预测表明，陶瓷增材制造有着光明的未来，然而直到现在，它仍然是一项新兴且受众较小技术。
与聚合物或金属 3D 打印相比，陶瓷3D打印目前受到的关注度较低，更多地用于研究和原型制作。事实上，今天使用它的主要原因是因为它允许创建同时更便宜和更复杂的工具和零件。热等静压、挤压和注塑技术长期以来一直用于陶瓷行业，但相关成本仍然很高，而且交货时间很长，而陶瓷3D打印恰恰可以有效应对这些问题。
3D打印陶瓷2022-2032技术和市场展望研究集中在行业的市场参与者，例如，考虑机器制造商，材料制造商，软件制造商，最终用户分别有哪些，同时也着眼于现有可以实现陶瓷3D打印的工艺，例如粘合剂喷射，光固化，挤压等。 研究表明，有些参与者从一开始就专注于这个市场，如Lithoz和3D Ceram，也有公司对现有的设备进行调整，使其与陶瓷3D打印兼容，IDTechEx同时指出:“这些公司对陶瓷3D打印的兴趣表明未来市场的增长前景无限光明” 。
在应用方面，报告显示陶瓷3D打印工艺主要用于研发和快速成型应用。实际上，在对小批量件生产有需求的航空航天、国防、牙科和化学工程等行业，对陶瓷3D打印同样具有广阔的应用潜力，如图1所示。此外该研究强调道，陶瓷3D打印在科研工作中同样具有广阔的应用前景，目前大量研究机构和大学正借助陶瓷3D打印技术在众多创新应用(医疗、储能、碳捕集等)。
图1不同应用领域对陶瓷3D打印的行业现状与潜力
山东中科先进技术研究院微纳米3D打印与智能制造工程中心与世界陶瓷3D打印领头羊奥地利Lithoz公司为合作伙伴，致力于光固化陶瓷3D打印（Lithography-Based CeramicsManufacturing，LCM）技术的研发与应用推广，目前可以实现具有复杂结构（多孔结构、功能性梯度结构）陶瓷器件的3D打印，以适用于例如生物医用、5G通讯、航空航天等诸多领域的应用需求。如图2所示为程中心联合骨科医院研发的使用氧化锆/羟基磷灰石复合材料椎间融合器。除3D打印设备外，工程中心同时具备3D-DIC全场形变表征可以对复杂形状构件在多场耦合条件下下进行力学行为非接触表征，提供构件在模拟真实服役条件下的全场应变信息，从而进一步指导构件设计，加速产品迭代。
图2工程中心联合骨科医院研发的使用氧化锆/羟基磷灰石复合材料椎间融合器
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