国内外耗材研究助力3D打印产业化

2019-05-23 11:25

  OFweek工控网讯:国内3D打印最成熟的耗材主要是钛粉以及聚酰亚胺。目前,这两项耗材在航空、医疗领域被广泛运用。在与日常生活更贴近的民用领域,液态环氧树脂则是3D打印主力耗材;A股上市公司中,银邦股份、深圳惠程、宏昌电子等均称得上行业中的先行者:

  银邦股份24.251.85%

  深圳惠程10.239.06%

  宏昌电子8.302.98%

  作为行业翘楚,美国3D系统公司在日前闭幕的2013世界3D打印技术产业大会上备受关注。从一定意义上而言,其一举一动可视为未来行业发展的风向标。日前,该公司执行副总裁迈克麦谢森在演讲中一语中的,点出了未来行业发展的关键点:每一个新的应用都需要与之相适应的耗材。

  发力上游打印耗材占据一席之地

  发力上游是近期3D行业的大趋势。从3D系统公司2012年年报中可以看出,耗材收入从2011年开始就一直稳居公司总营收近三成。年报中特别提到,随着3D打印机器的安装数不断增加,耗材销售增长强劲。

  其中,RenShape和ZCorp这两款打印耗材可谓明日之星,在总的材料收入中占比从2011年的52%上升到2012年的62.6%。RenShape是亨斯迈先进耗材公司推出的快速成型光电塑料,为具备高耐久性的光敏聚合物,适用于医疗建模。

  ZCorp的重要优势则在于三维打印成型部件的耗材属性集合,用户可以将树脂传送或渗透到部件中,使部件呈现出凝固树脂的物理属性。有了这个性能,用户无需改变三维打印成型机中的主要材料,就能获得更广泛的通用性。

  对接国际国内耗材研发空间广阔

  对比海外巨头,国内3D打印最成熟的耗材主要是钛粉以及聚酰亚胺,其他金属粉末以及塑料粉末主要依靠进口。目前,这两项耗材在航空、医疗领域被广泛运用。一名化工领域专家对上证报记者表示,国防工业中的许多关键零部件,例如我国C919大型飞机中央翼缘条,用的就是以钛粉为耗材的3D打印技术。

  目前对于钛矿的勘探、挖掘技术都不是问题,钛的价格也相对稳定,最关键是将固态金属加工成能用于3D打印的钛粉。这名化工专家告诉上证报记者。在A股上市公司中,银邦股份拥有此项制粉技术,其高密度、高精度粉末冶金技术,填补了国内市场金属粉末耗材的空白。

  业内人士分析指出,一旦使用钛粉耗材的3D打印市场需求爆发,银邦股份将直接受益。据去年8月份的一份公告显示,公司与无锡安迪利捷贸易有限公司共同出资设立飞而康快速制造科技有限责任公司,新设立公司主营业务暂定为高密度、高精度粉末冶金零件、各类新耗材与复杂部件的研发、生产、销售,其中主营业务中有部分产品涉及激光快速成型技术。

  此外,钛合金还被用于人造关节、下颌骨等医学置换品的制造,还涉及人造血管及假牙的制造。由此可见,未来以钛粉为耗材的市场空间无可限量。

  航空航天领域3D打印另一耗材龙头是聚酰亚胺。据公开资料显示,深圳惠程是国内聚酰亚胺龙头。今年年初,公司董秘张国刚曾公开表示,公司有意凭借聚酰亚胺耗材优势进军航空航天3D打印市场。昨日记者进一步从公司内部人士了解到,公司目前对聚酰亚胺耗材用于3D打印已经进入论证阶段。深圳惠程控股子公司长春高琦是国内唯一拥有全产业链的公司,具备从树脂原料到纤维、薄膜、纳米纤维薄膜、泡沫制品的研发生产能力。

  在美国,聚酰亚胺与航空产业的对接已经实现。今年4月,美国国家航空航天局表示,将利用聚酰亚胺薄膜作为主要耗材进行3D打印。

  据长期跟踪化工行业的分析师对上证报记者表示,从性能上说,聚酰亚胺用于航空航天零部件打印十分可行,其高硬度特性能很好地部分替代金属。从比价来看,海外价格数倍于国内同类产品价格,像深圳惠程掌握的技术与俄罗斯等海外聚酰亚胺主流供货商提供的品质基本相当,但价格却十分低廉。

  在与日常生活更贴近的民用领域,液态环氧树脂则是3D打印主力耗材。在激光照射下,环氧树脂会发生反应硬化成型从而形成预定的产品。宏昌电子是国内最早有能力生产高端电子级环氧树脂的专业生产厂商之一,主要产品为电子级环氧树脂,可完全替代进口电子级环氧树脂,填补中国在高端电子级环氧树脂的空白,为国内使用电子级环氧树脂的企业提供优质、稳定的产品以及全面的技术服务。公司从收入规模、资产规模、利润规模等综合指标看,行业综合排名在前三。

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