3D打印机的概念及发展含5篇修改版文档格式.docx

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3D维纳模型

3D打印机耗材

第二篇：

3D打印机的发展及介绍

3D打印技术发展及介绍

1.13D打印技术的发展

3D打印（3DP）是近三十年来出现的一种全新的快速成型技术，它能将三维软件建立的三维数据模型，运用粉末状金属或塑料以及光固化树脂等可粘合材料，通过逐层打印的方式转化为实物，被誉为新时代的工业革命[1]。

自1986年由美国科学家CharlesHull开发了第一台商业3D印刷机起[2],3D打印技术经历了三十多年的发展，从一开始只能打印简单的塑料模型到而今的打印人体器官等，3D打印技术在这30年的研发过程中取得了巨大的突破，能在一定程度上取代传统加工工艺中的机械加工及开模制造等制造工序，同时也能解决一些传统工艺无法处理的技术难题，极大地缩减了加工时间及加工成本，是如今各国重点发展的领域之一。

1.23D打印流程（以UV光固化3D打印机为例）各步骤简要介绍如下：

1、三维建模

通过Pro/E或其他三维绘图软件建立该零部件实体模型并保存成打印机配套切片软件所能读取的文件格式（一般为STL文件格式），以便导入到打印机切片软件中进行下一步操作[3]。

2、切片

通过三维软件建立的数据模型一般无法直接导入打印机进行打印，需要经过切片软件将模型切片并保存为相应格式才能导入打印机经行打印操作[4]。

切片软件要设置的内容一般包括切片厚度、首层固化时间和每层固化时间，其中设置的层厚大小主要由打印机的打印精度决定，一般切片厚度越薄，则打印精度越高，同时层数越多，打印耗时也越长。

而首层固化时间和每层固化时间则由打印机的光强及材料的性能决定，固化时间越长，则打印耗时越长。

3、打印

将事先准备好的光敏树脂倒入料槽中，并将料槽安装在机器上。

选择要打印并切好片的文件，点击打印。

打印机会将三维模型所切的每层内容按顺序一层层地固化在打印平台上，最终将整个模型打印固化出来。

4、后期处理

模型打印完成后用美工刀或工具铲等工具将其从打印平台上取下，并用酒精将其表面残留的树脂洗去（树脂溶于酒精），并风干。

此时模型的强度和硬度一般都会表较低，如需增大模型的强度和硬度，可把模型放入固化箱内经行二次固化，从而增强模型的强度和硬度。

另外还可对模型进行后期加工，如修整、上色等等，最终完成所需要的模型的制作。

1.33D打印技术的分类、原理及优缺点

现今的用于工业生产的3D打印技术主要以下是四种打印技术的打印原理及优缺点：

1、熔融沉积快速成型（FusedDepositionModeling,FDM）大致结构如图1.1所示：

图1.1FDM结构图

·

工作原理：

熔融沉积又叫熔丝沉积，它是将丝状热熔性材料加热融化，通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来。

热熔材料融化后从喷嘴

喷出，沉积在制作面板或者前一层已固化的材料上，温度低于固化温度后开始固化，通过材料的层层堆积形成最终成品[5]。

·

材料：

主要以PLA为材料·

精度：

常为0.3mm-0.2mm·

优势：

制造简单，成本低廉

劣势：

由于出料结构简单，难以精确控制出料形态与成型效果，同时温度对于FDM成型效果影响非常大，精度差[6]。

2、光固化成型（StereolithigraphyApparatus,SLA）大致结构如图1.2所示：

图1.2SLA结构图

光固化技术，主要使用光敏树脂为材料，通过紫外光或者其他光源照射凝固成型，逐层固化，最终得到完整的产品[7]。

主要以光敏树脂为材料·

0.016mm·

光固化成型的原型在外观方面非常好，成型速度快、原型精度高，非常适合制作精度要求高，结构复杂的原型[5]。

强度弱，一般主要用于原型设计验证方面，然后通过一系列后续处理工序将快速原型转化为工业级产品，另外打印尺寸小[6]。

3、选择性激光烧结（SelectingLaserSintering,SLS）大致结构如图1.3所示：

图1.3SLS结构图

SLS利用粉末材料在激光照射下烧结的原理，由计算机控制层层堆结成型。

SLS技术同样是使用层叠堆积成型，所不同的是，它首先铺一层粉末材料，将材料预热到接近熔化点，再使用激光在该层截面上扫描，使粉末温度升至熔化点，然后烧结形成粘接，接着不断重复铺粉、烧结的过程，直至完成整个模型成型[8]。

使用非常多的粉末材料

制成相应材质的成品，激光烧结的成品精度好、强度高，但是最主要的优势还是在于金属成品的制作[5]。

首先粉末烧结的表面粗糙，需要后期处理，其次使用大功率激光器，除了本身的设备成本，还需要很多辅助保护工艺，整体技术难度较大，制造和维护成本非常高，普通用户无法承受，所以目前应用范围主要集中在高端制造领域[12]。

4、三维粉末粘接（ThreeDimensionalPrinntingandGluing,3DP）

大致结构如图1.4所示：

图1.43DP结构图

3DP技术工作原理是，先铺一层粉末，然后使用喷嘴将粘合剂喷在需要成型的区域，让材料粉末粘接，形成零件截面，然后不断重复铺粉、喷涂、粘接的过程，层层叠加，获得最终打印出来的零件[9]。

粉末材料，如陶瓷粉末、金属粉末、塑料粉末等。

在于成型速度快、无需支撑结构，而且能够输出彩色打印产品，这是目前其他技术都比较难以实现的[10]。

首先粉末粘接的直接成品强度并不高，只能作为测试原型，其次由于粉末粘接的工作原理，成品表面不如SLA光洁，精细度也有劣势，所以一般为了产生拥有足够强度的产品，还需要一系列的后续处理工序。

此外，由于制造相关材料粉末的技术比较复杂，成本较高，所以目前3DP技术主要应用在专业领域[11]。

1.4桌面级3D打印机

随着3D打印技术的推广和应用，3D打印机也逐渐普及，近几年更是提出了一个新的概念——桌面级3D打印机。

区别于以往的体

型巨大笨重的工业级3D打印机，桌面级的3D打印机如它的名字一样更为小型轻便，成本也远远小于前者，适合个人及个体商户购买，它的出现在很大程度上促进了3D打印技术普及。

由于桌面级3D打印机走的是小型经济的路线，结合以上的四种打印技术的特点可以看出，适合运用在桌面级3D打印机上的技术为熔融沉积快速成型及光固化成型技术，而如今市面上普及的桌面级3D打印机也大都是是建立在这两种技术之上的。

第三篇：

我国3D打印机的市场发展情况,3D打印机报告

我国3D打印机的市场发展情况,3D打印机报告

3D打印已经成为一种潮流，并开始广泛应用在设计领域，尤其是工业设计，数码产品开模等，可以在数小时内完成一个模具的打印，节约了很多产品从开发到投入市场的时间。

3D打印机可以用各种原料打印三维模型，使用3D辅助设计软件，工程师设计出一个模型或原型之后，无论设计的是一所房子还是人工心脏瓣膜，之后通过相关公司生产的3D打印机进行打印，打印的原料可以是有机或者无机的的材料，例如橡胶、塑料，不同的打印机厂商所提供的打印材质不同。

3D打印机，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。

特别是一些高价值应用（比如髋关节或牙齿，或一些飞机零部件）已经有使用这种技术打印而成的零部件。

“三维打印”意味着这项技术的普及。

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现。

这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长，其价格也正逐年下降。

该技术珠宝，鞋类，工业设计，建筑，工程和施工（AEC），汽车，航空航天，牙科和医疗产业，教育，地理信息系统，土木工程以及其他领域都有所应用。

随着汽车、航空航天、工业和医疗保健等领域市场需求的增加，全球3D打印机的销售额将从2011年的17亿美元增长至2017年的50亿美元。

消费品和电子领域是3D印刷企业最大的市场，其市场份额约为20.3%；

紧随其后的是机动车（19.5%）、医疗和牙科（15.1%）领域。

目前比较知名的3D打印机制造商有瑞连、3D系统、伊登普雷里、斯特塔西、帕罗奥多、惠普和奥托美克等。

目前国内3D打印在材料、设备和应用上仍有难题，成本较高，多用于实验，规模化应用尚需时日，目前我国3D打印主要应用于产品设计、快速模具制造、铸造、医学等制造领域，其中消费电子、汽车、医疗分别占20.3%、19.5%和15.1%。

随着开拓并行、多材料制造工艺方法的采用，打印速度和效率有望获得更大提升。

3D打印技术经过几十年的探索与发展，目前能够实现600dpi分辨率，每层厚度只有0.01毫米，即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印，目前较先进的产品可以实现每小时25毫米高度的垂直速率，相比早期产品有10倍提升，而且可以利用有色胶水实现彩色打印，色彩深度高达24位。

随着先进材料的不断发展，将开发出更为多样的3D打印材料，如智能材料、功能梯度材料、纳米材料、非均质材料及其他方法难以制作的复合材料等，金属材料、直接金属成型技术将会成为今后研究与应用的新兴领域。

当前，3D打印机价格很高，大多在百万美元以上，这给其进入家庭带来了困难，但一些较小规模的3D打印机制造商已经开始推出一万美元以下的3D打印机。

随着技术进步及推广应用直至实现规模化生产，3D打印机的价格有望大幅下降。

专家预计，3D打印机在生产应用方面有着巨大潜力。

3D打印技术在珠宝首饰、鞋类、工业设计、建筑、汽车、航天及医疗方面（牙科）都能得到广泛的应用。

3D打印长期发展前景广阔，未来国内3D打印市场规模将达到上万亿元，但短期内由于技术、材料和成本原因难以商业化。

本研究分析报告由智鼎国研（北京）信息咨询有限公司领衔撰写，在大量周密的市场调研基础上，主要依据了国家统计局、国家商务部、国家发改委、国务院发展研究中心、中国海关总署、3D打印机行业相关协会、国内外相关刊物的基础信息以及3D打印机专业研究单位等公布和提供的大量资料，结合深入的市场调查资料，进而分析国内3D打印机行业发展走势与市场。

报告针对我国3D打印机行业的市场规模与前景、从业企业以及国家相关产业政策进行了全面分析。

并重点分析了我国3D打印机行业技术、应用领域的发展与现状，并对3D打印机行业投资机会与投机风险作出了分析研判，为3D打印机相关生产企业、经营企业、科研机构等企业在激烈的市场竞争中洞察先机，根据市场需求及时调整经营策略，为战略投资者选择恰当的投资时机和公司领导层做战略规划提供了准确的市场情报信息及科学的决策依据，同时对银行信贷部门也具有极大的参考意义。

【报告目录】

第一章3D打印机相关阐述16第一节传统打印机简介16

一、打印机性能参数16

二、打印机的分类17

三、打印模式20

四、打印机语言21

五、打印机技术21

六、打印机打印技术常用工作参数30第二节3D打印机32

一、3D打印机背景分析32

二、3D打印机特点34

三、3D打印机技术性能指标34第三节3D打印机的用途及应用领域35

一、在工业制造领域的应用分析35

二、在文化创意、数码娱乐领域的应用分析36

三、在航空航天、国防军工领域的应用分析36

四、在生物医疗领域的应用分析36

五、在消费品领域的应用分析38

六、在建筑工程领域的应用分析38

七、在教育领域的应用分析38

八、在个性化定制领域的应用分析39第二章中国3D打印机市场发展关键因素分析39第一节3D打印机市场规模分析39第二节3D打印机市场主要竞争对手构成40第三节3D打印机市场政治、经济、法律、技术环境分析45

一、政治环境45

二、经济环境49

三、法律环境53

四、技术环境55第四节3D打印机市场发展驱动因素分析59

一、产品优势59

二、政策扶持60

三、产业化的可能性62第五节全球债务危机对3D打印机行业发展影响分析64

一、对3D打印机行业本身影响分析64

二、对3D打印机上下游产业影响分析65

三、对3D打印机价格影响分析66第三章2012年世界3D打印厂商研究67第一节3Dsystems67

（1）企业发展简况分析67

（2）企业研发实力分析67（3）企业3D打印机产品分析67（4）企业3D打印机产品应用分析68（5）企业经营业绩分析68（6）企业投资兼并分析69（7）企业经营优劣势分析69第二节ObjectGeometries72第三节SOlido72第四节ZCorporation75第五节Stratasys79

（1）企业发展简况分析79

（2）企业研发实力分析79（3）企业3D打印机产品分析79（4）企业经营业绩分析81（5）企业投资兼并分析81（6）企业经营优劣势分析82第六节Makerbot经营分析83

（1）企业发展简况分析83

（2）企业3D打印机产品分析83（3）企业经营业绩分析85（4）企业投资兼并分析85（5）企业经营优劣势分析86第七节Shapeways经营分析87

（1）企业发展简况分析87

（2）企业3D打印服务分析87（3）企业经营业绩分析88（4）企业商业模式分析88（5）企业多轮融资分析88（6）企业经营优劣势分析89第四章2012年中国打印机产业整体发展态势分析90第一节中国打印机行业发展分析90

一、中国打印机产量居世界第一90

二、中国打印机行业的市场结构解析90

三、中国专用打印机行业发展格局97

四、打印机行业进入节能环保新时代98

五、2012年打印机行业发展情况良好101第二节2008-2012年中国打印机产量数据统计分析104

一、2008-2011年中国打印机产量数据分析104

二、2012年中国打印机产量数据分析108

三、2012年中国打印机产量增长性分析110第五章3D打印机生产工艺及技术路径分析111第一节3D打印机各种生产方法比较111第二节国内外3D打印机生产工艺及技术趋势112

一、国外主流生产工艺介绍112

二、国内主流生产工艺介绍116

三、3D打印加工过程分析117

四、当前3D打印技术分析121

五、3D打印技术的突破方向分析124第三节国内外3D打印机最新技术研发及应用情况126第四节3D打印原材料分析129

一、目前可使用的3D打印材料分析129

二、3D打印市场扩大对材料需求的影响分析130第六章中国3D打印机市场发展现状分析131第一节中国3D打印机市场构成要素分析131

一、3D打印机产品购买主体构成分析131

二、3D打印机产品市场购买力分析133

三、3D打印机产品市场购买欲望分析134第二节中国3D打印机市场主要品牌分析136

一、国外主要企业品牌分析136

二、国内主要品牌分析140第三节2012年中国3D打印机市场运行数据分析141

一、2012年中国3D打印机市场产品销售情况分析141

1、销售总量分析141

2、主要销售区域分析142

3、市场需求特点分析143

二、2012年中国3D打印机市场产品供给情况分析145

1、国内市场供给量分析145

2、供给来源构成146

3、供需格局分析148第七章中国3D打印机市场消费能力及未来需求规模分析148第一节2012年中国3D打印机市场消费能力现状分析148

一、中国3D打印机产品购买要素构成分析148

二、3D打印机产品替代产品威胁分析150

三、主要消费区域消费能力对比分析150第二节影响中国3D打印机市场消费能力主要因素分析152

一、购买者的购买目的及主要用途152

二、购买者所处的消费环境154第三节中国3D打印机消费市场独有特征分析156第四节中国3D打印机市场发展影响因素分析158第五节3D打印机对我国制造业的影响160

一、3D打印机的内涵及其意义160

二、3D打印机与中国制造业161

三、对我国制造业的影响162

四、对策建议163第八章2012年中国3D打印机市场需求特点及需求潜力分析163第一节中国3D打印机市场主要消费统计数据定量分析163

一、总体销量数据分析163

二、分区域市场数据分析164

三、消费领域分布数据分析165第二节3D打印机主要下游消费领域构成分析165第九章3D打印机产品价格策略研究167第一节估计成本167第二节选择定价方法170第三节竞争性调价176第四节具体价格策略研究178第十章国内3D打印机在建及拟建项目统计分析179第一节入门级开源3D打印机项目技术179第二节研发一种便携式3D打印机项目192第三节智慧烟台投资千亿引进3D打印机等高端项目193第四节2012-2013年我国3D打印发展项目态势195第五节中国市场上3D打印巨头合并及其项目新态势201第十一章3D打印机企业销售状况调查224第一节北京殷华激光快速成形与模具技术有限公司224

一、企业发展简况分析224

二、企业研发实力分析225

三、企业3D打印产品及服务分析225

四、企业成功应用案例分析225

五、企业经营优劣势分析226

六、企业3D打印机销售情况227第二节陕西恒通智能机器有限公司227

一、企业发展简况分析227

二、企业研发实力分析227

三、企业3D打印产品及服务分析228

四、企业成功应用案例分析228

五、企业经营优劣势分析228

六、企业最新发展动向分析229

七、企业3D打印机销售情况229第三节武汉滨湖机电技术产业有限公司230

一、企业发展简况分析230

二、企业研发实力分析231

三、企业3D打印产品及服务分析231

四、企业经营优劣势分析232

五、企业3D打印机销售情况232第四节南京紫金立德电子有限公司233

一、企业发展简况分析233

二、企业研发实力分析233

三、企业3D打印产品及服务分析233

四、企业成功应用案例分析233

五、企业经营优劣势分析235

六、企业最新发展动向分析235

七、企业3D打印机销售情况239第十二章3D打印机市场推广策略研究240

一、3D打印机行业产品市场定位240

二、3D打印机行业广告推广策略244

三、3D打印机行业产品促销策略249

四、3D打印机行业招商加盟策略249

五、3D打印机行业网络推广策略254第十三章3D打印机营销渠道建立策略256第一节2011-2012年中国3D打印机品牌营销模式研究256

一、市场经济时代的营销模式256

二、国际市场条件下的营销模式256

三、新型营销模式总括257

1、特许经营、加盟连锁257

2、电子商务258

3、会议营销260第二节3D打印机产品营销渠道260

一、媒体广告260

二、直效营销262

三、销售促进263

四、公关与宣传264

五、人员推销265

六、网络营销266第三节中国3D打印机营销渠道建立策略267

一、广告策略267

二、渠道策略267

三、价格策略267第十四章3D打印机市场客户群研究与渠道匹配分析271第一节专买店实地调查271

一、渠道特点271

二、销售状况271

三、消费人群271

四、销售策略271第二节购物中心----专柜275

一、渠道特点275

二、销售状况275

三、消费人群276

四、销售策略276第三节连锁超市----专柜281

一、渠道特点281

二、销售状况282

三、消费人群282

四、销售策略283第四节网络营销模式—网店287

一、渠道特点287

二、销售状况292

三、消费人群292

四、销售策略292第十五章2013-2018年中国3D打印机市场前景预测分析294第一节国内3D打印机技术发展现状与问题294

一、国内3D打印机技术发展现状294

二、国内3D打印机技术发展问题295第二节我国3D打印机从“神器”到家用制造设备的距离296第三节3D打印机行业发展趋势预测298

一、3D打印机将全面革新现实298

二、2017年全球3D打印机市场将增至50亿美元304

三、3D打印机行业发展趋势304第四节中国国3D打印机行业发展前景预测305

二、3D打印孕育无限未来305

三、3D打印机的变革力量308

四、3D打印机发展前景310【图表目录】

图表：

国际上主要3D打印机厂商42图表：

2009-2011年我国GDP增幅走势图49图表：

中国能效标识93图表：

富士施乐智能眼、智能节电和快速启动三位一体95图表：

重视环保打印，行动刻不容缓98图表：

参与调查者对于打印机环保重要性的看法99图表：

参与调查者对于打印机是否环保的分辨情况99图表：

2008-2009年中国打印机产量走势图104图表：

2009年中国打印机产量统计表（分省市）105图表：

2010年1-12月中国打印机产量分省市排行统计表106图表：

2012年1-12月中国打印机分省市产量数据表108图表：

国际上主要3D打印机厂商138图表：

2009-2012年中国3D打印机销售总量141图表：

201