Είναι επαρκής η προμήθεια μεταλλικών υλικών τρισδιάστατης εκτύπωσης για καλούπια;

一, πλευρά προσφοράς: Η τεχνολογία οδηγεί σε μεγαλύτερη χωρητικότητα και μεγαλύτερη γκάμα προϊόντων.
1. Η παραγωγική ικανότητα αυξάνεται γρήγορα και οι μεγαλύτερες εταιρείες καταλαμβάνουν την αγορά.
Η ικανότητα παραγωγής μεταλλικών υλικών τρισδιάστατης εκτύπωσης για καλούπια αυξάνεται πολύ γρήγορα στην παγκόσμια αγορά. Για παράδειγμα, η Jiangsu Weilari, ο ηγέτης της επιχείρησης στην Κίνα, σχεδιάζει να παράγει περισσότερους από 1000 τόνους σκόνης χάλυβα καλουπιού έως το 2025, δίνοντάς της μερίδιο αγοράς 70%. Αφού ανοίξει, η προτεινόμενη εγκατάσταση δεύτερης φάσης θα μπορεί να παράγει 4000 τόνους αγαθών ετησίως. Μέσω του μοντέλου «εξοπλισμός+υλικά+υπηρεσίες», μεγάλες εγχώριες εταιρείες, όπως η Bolite και η Huashu High Tech, αύξησαν το ποσοστό εισοδήματος από υλικά που αναπτύχθηκαν μόνοι τους από 15% το 2022 σε 32% το 2024, δημιουργώντας μια- ικανότητα εφοδιασμού μεγάλης κλίμακας. Στη διεθνή αγορά, εταιρείες όπως η EOS και η SLM Solutions κυριαρχούν{17}}τους τομείς υψηλών προδιαγραφών όπως η αεροδιαστημική και η υγειονομική περίθαλψη αναπτύσσοντας την τεχνολογία και την επωνυμία τους, ενώ οι εγχώριες εταιρείες εισέρχονται γρήγορα στη βιομηχανική αγορά επειδή είναι{18}}οικονομικές. Αυτό δημιουργεί ένα μοτίβο "μονοπωλίου υψηλού{20}}και ανταγωνισμού μεσαίου έως χαμηλού επιπέδου."
2. Συνεχής προσθήκη νέων τύπων υλικών για την κάλυψη διαφορετικών αναγκών
Για την κατασκευή καλουπιών, τα υλικά πρέπει να πληρούν υψηλά πρότυπα σκληρότητας, σκληρότητας, θερμικής αγωγιμότητας και αντοχής στη διάβρωση. Προς το παρόν, τα μεταλλικά υλικά τρισδιάστατης εκτύπωσης για καλούπια έχουν δημιουργήσει ένα σύστημα προϊόντων με χάλυβα καλουπιού στο κέντρο του. Αυτό το σύστημα περιλαμβάνει πολλούς τύπους υλικών, όπως κράματα υψηλής-θερμοκρασίας, κράματα αλουμινίου, κράματα τιτανίου και άλλα.
Χάλυβας καλουπιών: 18Ni300, H13 και άλλες ποιότητες μπορεί να κατασκευάσουν εξαρτήματα που έχουν πυκνότητα μεγαλύτερη από 99% και διαρκούν περισσότερο από το διπλάσιο χρόνο από τα κανονικά καλούπια, ελέγχοντας τη σφαιρικότητα και την περιεκτικότητα σε οξυγόνο. Για παράδειγμα, η μέθοδος ελέγχου σταθερότητας παρτίδας για τη σκόνη Weilari 18Ni300 διασφαλίζει ότι η απόδοση εκτύπωσης δεν αλλάζει περισσότερο από ± 2%, που είναι αυτό που χρειάζονται τα καλούπια ακριβείας.
Τα κράματα υψηλής-θερμοκρασίας όπως τα GH4169 και GH3625 έχουν ξεπεράσει τεχνικά προβλήματα όπως η καύση του λανθανίου και η εξάτμιση του μαγγανίου αλλάζοντας τη σύνθεσή τους και βελτιστοποιώντας τις διεργασίες τους. Αυτό οδήγησε σε σταθερή προμήθεια εξαρτημάτων αεροδιαστημικών κινητήρων.
Κράμα αλουμινίου: Τα νανοκεραμικά και η ανοδίωση έχουν κάνει νέα υλικά όπως το ZY6061 και το AlSi10Mg ισχυρότερα, γεγονός που έχει αυξήσει τη θερμική τους αγωγιμότητα κατά 30%. Λειτουργούν καλά για ελαφριά πράγματα όπως καλούπια παπουτσιών και τεχνολογικό εξοπλισμό.
Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν κράματα τιτανίου όπως το TC4 και το TA15 πολύ σε ιατρικά καλούπια και προσαρμοσμένα εμφυτεύματα, καθώς είναι πολύ ισχυρά και ασφαλή για το σώμα.
3. Η νέα τεχνολογία μειώνει το κόστος των υλικών και κάνει την αλυσίδα εφοδιασμού πιο αποτελεσματική.
Το υψηλό κόστος των υλικών είναι ένας σημαντικός λόγος για τον οποίο η μεταλλική τρισδιάστατη εκτύπωση δεν χρησιμοποιείται ευρύτερα. Η τιμή της μεταλλικής σκόνης για καλούπια έχει μειωθεί πολύ τα τελευταία χρόνια λόγω των βελτιώσεων στη διαδικασία παραγωγής σκόνης ψεκασμού, των νέων τεχνολογιών ανάκτησης σκόνης και της απελευθέρωσης οικονομιών κλίμακας. Η Valari, για παράδειγμα, μείωσε την τιμή της σκόνης ανοξείδωτου χάλυβα των 316 λίτρων από 800 γιουάν/κιλό σε 400 γιουάν/κιλό χρησιμοποιώντας την τεχνολογία "παραγωγή σκόνης ψεκασμού σε κενό + ιχνηλασιμότητα πλήρους διεργασίας". Η διαδικασία αναγωγής υδρογόνου μείωσε επίσης τη συγκέντρωση οξυγόνου από 0,08% σε 0,03%, γεγονός που άφησε τη σκόνη να ρέει καλύτερα και να κατανεμηθεί πιο ομοιόμορφα. Επίσης, η ωριμότητα της τεχνολογίας ανακύκλωσης σκόνης έχει ανεβάσει το ποσοστό ανάκτησης στο 95%, γεγονός που μειώνει ακόμη περισσότερο το κόστος χρήσης πρώτων υλών.
2, πλευρά ζήτησης: Περισσότερες περιπτώσεις χρήσης και μεγαλύτερο μέγεθος αγοράς
1. Η ανάγκη για την κατασκευή καλουπιών εξακολουθεί να αυξάνεται.
Η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης μετάλλων χρησιμοποιείται στην κατασκευή καλουπιών για κάτι περισσότερο από την κατασκευή πρωτοτύπων. χρησιμοποιείται επίσης για την κατασκευή διανυσμάτων. Οι στατιστικές δείχνουν ότι έως το 2025, το 25% των μεταλλικών υλικών που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή καλουπιών σε όλο τον κόσμο θα είναι 3D εκτυπωμένο. Μέχρι το 2030, ο αριθμός αυτός είναι πιθανό να αυξηθεί στο 40%. Τα κύρια οφέλη του φαίνονται στα εξής:
Ευέλικτο κανάλι ψύξης: Κάνοντας καλύτερο σχεδιασμό της διαδρομής ψύξης, ο χρόνος κύκλου χύτευσης με έγχυση μειώνεται κατά 30% έως 50%, γεγονός που καθιστά την παραγωγή πιο αποτελεσματική. Το σύστημα παραγωγής υβριδικών ανταλλακτικών της GF Processing Solutions, για παράδειγμα, χρησιμοποιεί αφαιρετικές και προσθετικές τεχνολογίες για γρήγορη επανάληψη των καλουπιών χύτευσης με καλούπια υψηλής πίεσης-υψηλής πίεσης{{4}.
Ελαφριά δομή: Η χρήση υλικών όπως το κράμα αλουμινίου και το κράμα τιτανίου μειώνει το βάρος του καλουπιού κατά 40% έως 60%, καθιστώντας το ιδανικό για καταστάσεις όπου το βάρος πρέπει να περιοριστεί στο ελάχιστο, όπως νέα ενεργειακά πακέτα μπαταριών οχημάτων και κινητήρες αεροσκαφών.
Ενσωματωμένη χύτευση περίπλοκων κατασκευών: Ξεπερνώντας τα όρια των τυπικών μεθόδων επεξεργασίας, έτσι ώστε τα ένθετα καλουπιού, οι ολισθητήρες και άλλα μέρη να μπορούν να εκτυπωθούν απευθείας, μειώνοντας την πιθανότητα προβλημάτων συναρμολόγησης και αστοχιών σφράγισης.
2. Η ζήτηση από διαφορετικές βιομηχανίες οδηγεί την προσφορά υλικών
Μεταλλικά υλικά τρισδιάστατης εκτύπωσης χρησιμοποιούνται σε πολλούς τομείς, όπως η αεροδιαστημική, η αυτοκινητοβιομηχανία, η ιατρική και άλλοι. Αυτό αυξάνει την πιθανή ζήτηση:
Μέχρι το 2025, το 15% όλων των αεροπλάνων θα έχουν 3D εκτυπωμένα μεταλλικά μέρη και μέχρι το 2030, ο αριθμός αυτός προβλέπεται να αυξηθεί στο 30%. Αυτό θα αυξήσει την ανάγκη για υλικά όπως κράματα-υψηλής θερμοκρασίας και κράματα τιτανίου.
Κατασκευή αυτοκινήτων: Επειδή τα νέα ενεργειακά οχήματα γίνονται πιο ελαφριά, η χρήση 3D εκτυπωμένων μεταλλικών εξαρτημάτων σε σημαντικά μέρη όπως κινητήρες και σασί επιταχύνεται. Μέχρι το 2030, περισσότερα από 5 εκατομμύρια αυτοκίνητα σε όλο τον κόσμο προβλέπεται να έχουν 3D εκτυπωμένα μεταλλικά μέρη.
Ιατρικός εξοπλισμός: Υπάρχει μια αυξανόμενη ανάγκη για προσαρμοσμένα εμφυτεύματα, χειρουργικούς οδηγούς και άλλες προμήθειες. Μέχρι το 2025, το 20% του ιατρικού εξοπλισμού σε όλο τον κόσμο θα είναι κατασκευασμένο από τρισδιάστατο εκτυπωμένο μέταλλο και μέχρι το 2030, ο αριθμός αυτός προβλέπεται να αυξηθεί στο 35%.
3, Εξισορρόπηση προσφοράς και ζήτησης: οι συνδυασμένες επιπτώσεις της τεχνολογίας, της οικολογίας και της πολιτικής
1. Η τεχνολογική επανάληψη βοηθά στην ακριβή αντιστοίχιση προσφοράς και ζήτησης.
Η τεχνητή νοημοσύνη, το Διαδίκτυο των πραγμάτων και το cloud computing έχουν συνδυαστεί για να δημιουργήσουν έξυπνες και εξατομικευμένες προμήθειες μεταλλικών υλικών τρισδιάστατης εκτύπωσης. Για παράδειγμα, η Huashu High Tech Intelligent Process Library συνδυάζει περισσότερα από 100.000 σετ παραμέτρων υλικού και σας επιτρέπει να δημιουργείτε τις καλύτερες λύσεις εκτύπωσης με ένα μόνο κλικ. Η πλατφόρμα Platinum IoT μπορεί να σας προειδοποιήσει για προβλήματα εξοπλισμού και να τα διαγνώσει από απόσταση και το ποσοστό των εσόδων από υπηρεσίες έχει αυξηθεί στο 30%. Επίσης, η χρήση γενετικής τεχνητής νοημοσύνης αλλάζει τη διαδικασία "επεξεργασίας μετά την εκτύπωση σχεδίασης" χρησιμοποιώντας βελτιστοποίηση προσομοίωσης για να περιορίσει τα απόβλητα υλικών και να κάνει τη διαδικασία προμήθειας πιο αποτελεσματική.
2. Συνεργασία για τη δημιουργία ενός οικοσυστήματος εφοδιασμού στη βιομηχανική αλυσίδα
Για τα καλούπια, πρέπει να υπάρχουν πολλά διαθέσιμα μεταλλικά υλικά τρισδιάστατης εκτύπωσης. Αυτό εξαρτάται από την ισχυρή συνεργασία μεταξύ των ανάντη και κατάντη τμημάτων της βιομηχανικής αλυσίδας. Οι ανάντη προμηθευτές πρώτων υλών χρησιμοποιούν νέα τεχνολογία για να κάνουν τις σκόνες καλύτερες και πιο σταθερές. Οι κατασκευαστές εξοπλισμού μεσαίας ροής και οι πάροχοι υπηρεσιών προσφέρουν λύσεις "εξοπλισμός+υλικά+διεργασίες". Οι εταιρείες μεταγενέστερων εφαρμογών χρησιμοποιούν βρόχους ανάδρασης για να βελτιώσουν την απόδοση των υλικών. Για παράδειγμα, η Weilari έχει δημιουργήσει μακροπρόθεσμες συνεργασίες με πανεπιστήμια όπως το Shanghai Jiao Tong University και το Harbin Institute of Technology. Έχουν συνολικά 96 εγκεκριμένα διπλώματα ευρεσιτεχνίας και 14 εθνικά πρότυπα, τα οποία συνθέτουν ένα συνεργατικό σύστημα καινοτομίας που ονομάζεται «βιομηχανική εφαρμογή πανεπιστημιακής έρευνας».
3. Καθορισμός προτύπων και λήψη βοήθειας από την κυβέρνηση για να διασφαλιστεί η ποιότητα του προμηθευτή
Κυβερνήσεις και επιχειρήσεις σε όλο τον κόσμο συνεργάζονται για να κάνουν τα μεταλλικά υλικά τρισδιάστατης εκτύπωσης πιο τυποποιημένα. Μέχρι το 2030, η Κίνα προβλέπεται να είναι υπεύθυνη για την παραγωγή περισσότερων από το ήμισυ όλων των παγκόσμιων προτύπων. Αυτά τα πρότυπα θα καλύπτουν πράγματα όπως το πόσο καλά λειτουργεί ο εξοπλισμός, τον τρόπο δοκιμής υλικών και τον τρόπο περιγραφής διαδικασιών. Η νομοθεσία για την «πράσινη κατασκευή» σε μέρη όπως η Ευρωπαϊκή Ένωση και οι Ηνωμένες Πολιτείες ενθαρρύνει επίσης την έρευνα και την ανάπτυξη υλικών που χρησιμοποιούν λιγότερη ενέργεια και εκπέμπουν λιγότερους ρύπους. Αυτό βοηθά τη βιομηχανία να κινηθεί προς τη βιωσιμότητα.