目前市场上的3D打印技术怎么样?(2)

尽管3D打印在医疗领域的应用还面临着材料、成本、精度、标准等制约，市场规模也较小，但考虑到医疗领域巨大的需求潜力与极小的需求弹性，3D打印在医疗领域的应用将不断扩展，在实施更为精准的诊疗方案、提供更为充足的移植器官等方面大显身手。

7、混合打印具有极大的市场空间

未来，3D打印机可实现3D打印技术与传统数控机床技术（或不同3D打印技术）的自由切换，实用性将变得更强；3D打印机可以处理的材料更加丰富，金属、塑料、橡胶等多种材料（或不同属性的材料）的混合使用，将加工出结构更为复杂的产品；打印出的产品也会更丰富。

如日本就研发出的一款五轴混合3D打印机（由3D打印机与数控铣床混合而成），能够在现有工业级5轴控制技术的基础上连续进行挤出式3D打印和铣削作业；MIT研发的MultiFab 3D打印机能同时处理包括晶状体、纺织物、光纤等10种材料；加拿大的ORD Solutions公司推出的一款3D打印机，可以使用五种不同颜色的线材打印出色彩多样的产品。

图三 目前市场上的3D打印技术怎么样

（四）制约3D打印产业发展的主要因素

1、材料种类少、问题多

3D打印主要由设备、软件、材料三部分组成，其中材料是不可或缺的环节。而现在业界主要研究的是设备和软件，对材料研究还不够重视。理论上来说，所有的材料都可以用于3D打印，但目前主要以石膏、光敏树脂、塑料为主，这很难满足大众用户的需求。工业级的3D打印材料更是十分有限，目前适用的金属材料只有10余种，而且只有专用的金属粉末材料才能满足金属零件的打印需要。需要用到金属粉末材料的3D打印为工业级打印机，即选择性激光烧结（SLS）和选择性激光熔化（SLM）技术。

目前在工业级打印材料方面存在的问题主要是：

第一，可适用的材料成熟度跟不上3D市场的发展；第二，打印流畅性不足；第三，材料强度不够；第四，材料对人体的安全性与对环境的友好性的矛盾；第五是材料标准化及系列化规范的制定。

3D打印对粉末材料的粒度分布、松装密度、氧含量、流动性等性能要求很高。但目前还没有形成一个行业性的标准，因此在材料特性的选择上前期要花很长的时间。

2、价格高、研发难度大

根据不同的用途，金属材料制备的工件要求强度高、耐腐蚀、耐高温、比重小、具有良好的可烧结性等。同时，还要求材料无毒、环保；性能要稳定，能够满足打印机持续可靠运行。功能应该是越来越丰富，例如现在已对部分材料提出了导电、水溶、耐磨等要求。另外，还有最重要的是经济性要好，简单说就是成本低，客户用得起。否则，很难在市场上大规模推广及应用。

原材料价格降低的途径只能是关键技术的突破，但这难度比较大，在一些特殊领域要求非常高。比如在医学应用领域要做到无毒无害的同时还要做到生物相容性等，技术要求非常复杂，金属粉末的制备技术，即独特的雾化工艺和雾化制粉设备也都是难点。没有大量的研发攻关很难解决。

3、信息不对称、市场认可度低

近年来，客户需求也在不断变化，要求越来越精细化，对材料的成分、工艺性、杂质含量等都要求更高。3D打印材料中以金属粉末应用市场最为广阔。因此，直接用金属粉末烧结成型三维零件是快速成形制造最终目标之一。由于各种金属材料的化学成分、物理性质不同，因此成型的机理也各具特征，对金属粉末的性能要求也更为严苛。目前仅德国的EOS公司能生产出有限的几种金属粉末，如：不锈钢粉、铝硅粉、钛合金粉，但价格是传统粉体的10-20倍。

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