第一篇：3d打印機的發展與現狀
3D打印技術的現狀與發展
隨著工業現代化的不斷發展，傳統的加工工藝已無法滿足現代工業部件的加工需求，許多異形結構利用傳統加工(包括五軸加工中心)很難加工或根本不能加工。隨即3D打印機應運而生„„
3D打印機看似復雜，卻很簡單，也許你會為它神奇的能力而震撼，也許你會為它的高科技而驚呆，其實從1916年愛因斯坦提出激光原理時，已經為1986年第一臺3D打印機的出現奠定了堅實的理論基礎。說起3D打印機的原理其實一點也不復雜。
3D打印就是斷層激光掃描燒結的逆過程，斷層掃描就是把某個三位模型“切”成無數疊加的片;3D打印就是一片一片的打印，然后疊加到一起，成為一個立體物體。其優勢就是在于傳統的加工方法是利用去除材料進行加工，而3D打印則是增加材料進行加工。這樣與傳統加工方式相比，3D打印機生產有材料利用率高，加工成型速度快，時間短，成型產品密度更均勻等優勢，其中最大的優勢在于不再受制于產品結構，只要設計師能想出的結構，3D打印機都能幫他實現。
傳統的工業產品開發，往往是先開模具，然后再做手板，而運用3D打印技術，無需開模，可以把制造時間減少，費用降低，對成本更好的控制。而一些好的設計理念，無論其結構和工藝多么復雜，均可利用3D打印技術，短時間內制造出來，從而極大地促進了產品的創新設計，有效改善工業設計能力薄弱的問題。
3D打印需要依托多個學科領域的尖端技術，至少包括以下方面：
信息技術：要有先進的設計軟件及數字化工具，輔助設計人員制作出產品的三維數字模型，并且根據模型自動分析出打印的工序，自動控制打印器材的走向。
精密機械：3D打印以“每層的疊加”為加工方式。要生產高精度的產品，必須對打印設備的精準程度、穩定性有較高的要求。
材料科學：用于3D打印的原材料較為特殊，必須能夠液化、粉末化、絲化，在打印完成后又能重新結合起來，并具有合格的物理、化學性質。
3D打印機的應用領域及其廣泛，從尋常百姓家的鍋碗瓢盆，到關系到國家安全的國防事業，幾乎各種領域都可以有他的身影。他的應用對象可以是任何行業，只需要這些行業提供3D數據模型或原型，3D打印機均可以加工。其中這些行業中對3D打印機需求較大的包括政府、航空航天、醫療設備、高科技研發、教育業以及制造業。
醫療行業：從2010年美國成功打印活體器官開始，似乎直接打印人體也并不是不可能，它更類似于克隆技術，他打印出來的活體器官不會與患者排斥。他還可以打印骨骼、牙齒等。我們可以預計在將來3D打印機的發展中，在醫療方面會引入一個全新的人體植入概念，讓更多的患者看到希望。
產品研發：我們可以利用3D打印技術快速制造手板模型，這樣不但保留原有結構的特征，同時還可以做比例縮減，縮短加工時間短，降低生產成本，減少產品改良時間，更適合產品研究開發。
建筑設計：在建筑業，工程師和設計師們已經開始使用3D打印機打印建筑模型，這種方法快速、低成本、環保，同時制作精美。完全符合設計者的要求，切有節省大量的材料和時間。
食品產業。沒錯，就是“打印”食品。研究人員已經開始嘗試打印巧克力了?；蛟S在不久的將來，很多看起來一模一樣的食品就是用食品3D打印機“打印”出來的。當然，到那時可能人工制作的食品會貴很多倍。
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汽車制造業。不是說你的車是3D打印機打印出來的(當然或許有一天這也有可能)，而是說汽車行業在進行安全性測試等工作時，會將一些非關鍵部件用3D打印的產品替代，在追求效率的同時降低成本。
配件、飾品。這是最廣闊的一個市場。在未來不管是你的個性筆筒，還是有你半身浮雕的手機外殼，抑或是你和愛人擁有的世界上獨一無二的戒指，都有可能是通過3D打印機打印出來的。甚至不用等到未來，現在就可以實現。
3D技術的國內發展現狀
國內3D打印技術近幾年剛開始發展，企業開始了解這種加工方式但不認可，一方面是由于企業不能擺脫傳統制造業的思維方式，另一方面則是由于加工成本過高，部件不宜利用3D打印機進行批量生產。而且國內打印機的發展還有以下缺陷
1.缺乏教育培訓和社會推廣
目前，企業購置3D打印設備的數量非常有限，應用范圍狹窄。更有一切企業根本不知道3D打印是什么樣的東西。而在教育教學方面，機械、材料、信息技術等工程學科的教學課程體系中，缺乏與3D打印相關的必修環節，3D打印停留在部分學生的課外興趣研究層面。得不到深入研究。
2.企業對技術研發投入不足
我國雖已有幾家企業能自主制造3D打印設備，但企業規模普遍較小，研發力量不足。在加工流程穩定性、工件支撐材料生成和處理、部分特種材料的制備技術等諸多具體環節，存在較大缺陷，難以完全滿足產品制造的需求。 3.產業鏈缺乏統籌發展
3D打印行業的發展需要完善的供應商和服務商體系、市場平臺。供應商和服務商體系中，包含工業設計機構、3D數字化技術提供商、3D打印機及耗材提供商、3D打印設備經銷商、3D打印服務商。市場平臺包含第三方檢測驗證支持、金融支持、電子商務、知識產權保護等支持。而目前國內的3D打印企業還處于“單打獨斗”的初步發展階段，產業整合度較低，主導的技術標準、開發平臺尚未確立，技術研發和推廣應用還處于無序狀態。
而在國外特別是美國，3D打印技術要比在國內發展早，企業早已熟知這種可能對世界加工制造業帶來革命的新技術。所以相較于國內，美國對3D打印技術的研發生產投資都遠遠勝于我國。
當前，全球正在興起新一輪數字化制造浪潮。發達國家面對近年來制造業競爭力的下降，大力倡導“再工業化、再制造化”戰略，提出智能機器人(300024)、人工智能、3D打印是實現數字化制造的關鍵技術，并希望通過這三大數字化制造技術的突破，鞏固和提升制造業的主導權，加快3D打印產業發展，可推動我國由“工業大國”向“工業強國”的轉變。
3D打印的未來
英國《經濟學人》雜志在《第三次工業革命》一文中，將“3D打印技術作為第三次工業革命的重要標志之一”，這充分可以看出3D 打印機將來不是要取代某一個制造業，而是要取代幾乎所有的制造業。未來你想要什么，只需下載圖紙，按一下„打印?鍵，就可以去喝咖啡聽音樂了，剩下的所有事，請統統交給打印機。
未來的3D打印我們可以做什么?也許我們的房屋不在是人工建造的而是用3D打印機打印一個，我們不會受食物的匱乏而限制，想吃什么自己打;家里的常用物品不在需要購買，需要杯子自己打印一個，可以看出，3D打印會在將來給我們帶來的便捷之處。
3D打印機的未來或將無所不能，只需要一個想法，一些材料，一臺3D打印機，就能將腦中的一切轉變為實體
高新區3D打印技術的發展設想和對策
采取財稅金融政策上積極支持、積極引導建立行業協會，鼓勵研發，加強教育培訓等措施，進一步促進3D打印社會化推廣。
——制定數字化制造規劃，促進3D產業優先發展
建議將3D打印技術定位為生產性服務業、文化創意、工業設計、先進制造、電子商務及制造業信息化工程的關鍵技術和共性技術，將該產業納入優先發展產業及產品目錄。在財稅金融政策上，鼓勵企業投資、研發、生產和應用3D打印，支持3D打印設備的進出口。
——加強產業聯盟、行業協會建設，推動3D產業協同發展
積極引導工業設計企業、3D數字化技術提供商、3D打印機及材料研發企業和機構、3D打印服務應用提供商組建產業聯盟，利用有關學會、協會的平臺加強研討和交流，共同推動3D打印技術研發和行業標準制定。促進3D打印技術發展的市場平臺建設，包括3D打印電子商務平臺、3D打印數據安全和產權保護機制、3D打印及周邊項目投融資機制等，促進產業可持續發展。
——加大科技扶持力度，提升3D打印技術水平
設立專項基金，重點推進數字化技術、軟件控制、打印裝置、材料技術等關鍵技術的研發。在研發扶持中，要注意建立公平、公正的研發績效評估體系，鼓勵各研發主體探索不同的技術路徑。加強對3D打印產學研合作的支持，特別對實施產業化的企業在市場銷售、社會推廣上給予政策支持。
——加強教育培訓，促進3D打印社會化推廣
將3D打印技術納入相關學科建設體系，培養3D打印技術人才。依靠行業協會、博覽會、論壇等組織形式進行3D打印技術和周邊應用的培訓。在科技館、文化藝術中心、青少年活動中心等公共機構進行3D打印技術的展示、宣傳和推廣。發展3D打印服務中心，推廣3D打印技術應用，為發展3D打印產業積累應用經驗。
第二篇： 3D打印技術的目前現狀和發展趨勢
物聯網1501 張河鈺 0919150108
3D打印技術(3D printing)，是快速成形技術的一種，它是一種數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印技術出現在20世紀90年代中期，實際上是利用光固化和紙層疊等技術的最新快速成型裝置。
一、3D打印技術簡介
3D打印技術是指通過連續的物理層疊加，逐層增加材料來生成三維實體的技術，與傳統的去除材料加工技術不同，因此又稱為添加制造(AM，Additive Manufacturing)。作為一種綜合性應用技術，3D打印綜合了數字建模技術、機電控制技術、信息技術、材料科學與化學等諸多方面的前沿技術知識，具有很高的科技含量。3D打印機是3D打印的核心裝備。它是集機械、控制及計算機技術等為一體的復雜機電一體化系統，主要由高精度機械系統、數控系統、噴射系統和成型環境等子系統組成。此外，新型打印材料、打印工藝、設計與控制軟件等也是3D打印技術體系的重要組成部分。
目前，3D打印技術主要被應用于產品原型、模具制造以及藝術創作、珠寶制作等領域，替代這些領域傳統依賴的精細加工工藝。3D打印可以在很大程度上提升制作的效率和精密程度。除此之外，在生物工程與醫學、建筑、服裝等領域，3D打印技術的引入也為創新開拓了廣闊的空間。如2010年澳大利亞Invetech公司和美國Organovo公司合作，嘗試以活體細胞為“墨水”打印人體的組織和器官，是醫學領域具有重大意義的創新。
二、3D打印技術及產業國際國內發展現狀
(1) 國際情況
經過十多年的探索和發展，3D打印技術有了長足的進步，目前已經能夠在0.01mm的單層厚度上實現600dpi的精細分辨率。目前國際上較先進的產品可以實現每小時25mm厚度的垂直速率，并可實現24位色彩的彩色打印。
目前，在全球3D打印機行業，美國3D Systems和Stratasys兩家公司的產品占據了絕大多數市場份額。此外，在此領域具有較強技術實力和特色的企業/研發團隊還有美國的Fab@Home和Shapeways、英國的Reprap等。
3D Systems公司是全世界最大的快速成型設備開發公司。于2011年11月收購了3D打印技術的最早發明者和最初專利擁有者Z Corporation公司之后，3D Systems奠定了在3D打印領域的龍頭地位。Stratasys公司2010年與傳統打印行業巨頭惠普公司簽訂了OEM合作協議，生產HP品牌的3D打印機。繼2011年5月收購Solidscape公司之后，Stratasys又于2012年4月與以色列著名3D打印系統提供商Objet宣布合并。當前，國際3D打印機制造業正處于迅速的兼并與整合過程中，行業巨頭正在加速崛起。
目前在歐美發達國家，3D打印技術已經初步形成了成功的商用模式。如在消費電子業、航空業和汽車制造業等領域，3D打印技術可以以較低的成本、較高的效率生產小批量的定制部件，完成復雜而精細的造型。另外，3D打印技術獲得應用的領域是個性化消費品產業。如紐約一家創意消費品公司Quirky通過在線征集用戶的設計方案，以3D打印技術制成實物產品并通過電子市場銷售，每年能夠推出60種創新產品，年收入達到100萬美元。
(2) 國內情況
自20世紀90年代以來，國內多所高校開展了3D打印技術的自主研發。清華大學在現代成型學理論、分層實體制造、FDM工藝等方面都有一定的科研優勢;華中科技大學在分層實體制造工藝方面有優勢，并已推出了HRP系列成型機和成型材料;西安交通大學自主研制了三維打印機噴頭，并開發了光固化成型系統及相應成型材料，成型精度達到0.2mm;中國科技大學自行研制了八噴頭組合噴射裝置，有望在微制造、光電器件領域得到應用。但總體而言，國內3D打印技術研發水平與國外相比還有較大差距。
近年來，國內如深圳維示泰克、南京紫金立德、北京殷華、江蘇敦超等企業已實現了3D打印機的整機生產和銷售，這些企業共同的特點是由海外歸國團隊建立，規模較小，產品技術與國外廠商同類產品相比尚處于低端。目前，國產3D打印機在打印精度、打印速度、打印尺寸和軟件支持等方面還難以滿足商用的需求，技術水平有待進一步提升。在服務領域，我國東部發達城市已普遍有企業應用進口3D打印設備開展了商業化的快速成型服務，其服務范圍涉及到模具制作、樣品制作、輔助設計、文物復原等多個領域。與內地相比，我國港臺地區3D打印技術引入起步較早，應用更為廣泛，但港臺主要著重于技術應用，而非自主研發。
(3)3D打印產業的未來發展前景
根據國際快速制造行業權威報告《Wohlers Report 2011》發布的調查結果，全球3D打印產業產值在1988～2010年間保持著26.2%的年均增長速度。報告預期，3D打印產業未來仍將持續較快地增長，到2016年，包含設備制造和服務在內的產業總產值將達到31億美元，2020年將達到52億美元。
但3D打印技術要進一步擴展其產業應用空間，目前仍面臨著多方面的瓶頸和挑戰：一是成本方面，現有3D打印機造價仍普遍較為昂貴，給其進一步普及應用帶來了困難。二是打印材料方面，目前3D打印的成型材料多采用化學聚合物，選擇的局限性較大，成型品的物理特性較差，而且安全方面也存在一定隱患。三是精度、速度和效率方面，目前3D打印成品的精度還不盡人意，打印效率還遠不適應大規模生產的需求，而且受打印機工作原理的限制，打印精度與速度之間存在嚴重沖突。四是產業環境方面，3D打印技術的普及將使產品更容易被復制和擴散，制造業面對的盜版風險大增，現有知識產權保護機制難以適應產業未來發展的需求。
Gartner公司2011年發布的最新技術發展展望報告判斷：3D打印技術目前正在進入概念炒作的高峰階段，其技術還有待充分成熟，主流市場也有待進一步培育。Gartner公司研究人員認為，3D打印技術成熟到適應市場需求還將需要5～10年的時間。在這一較為漫長的發展過程中，產業可能會面臨增長期望落空、技術遭遇瓶頸以及投資撤離等風險。
總之，從中長期看來3D打印產業具有較為廣闊的發展前景，但目前產業距離成熟階段尚有較大距離，對于3D打印市場規模的短期發展不宜過分高估。因此，現階段產業界對3D打印領域的投入應以加強創新研發、技術引進和儲備為主，尤其要重視自主知識產權的建設和維護，爭取在未來的市場競爭中占據有利地位。如受到概念炒作影響，在技術尚未充分完善的現階段大規模投入產能擴張，則投資回報將面臨著較大的風險。
(4) 3D打印技術未來發展的主要趨勢
隨著智能制造的進一步發展成熟，新的信息技術、控制技術、材料技術等不斷被廣泛應用到制造領域，3D打印技術也將被推向更高的層面。未來，3D打印技術的發展將體現出精密化、智能化、通用化以及便捷化等主要趨勢。
提升3D打印的速度、效率和精度，開拓并行打印、連續打印、大件打印、多材料打印的工藝方法，提高成品的表面質量、力學和物理性能，以實現直接面向產品的制造;開發更為多樣的3D打印材料，如智能材料、功能梯度材料、納米材料、非均質材料及復合材料等，特別是金屬材料直接成型技術有可能成為今后研究與應用的又一個熱點;3D打印機的體積小型化、桌面化，成本更低廉，操作更簡便，更加適應分布化生產、設計與制造一體化的需求以及家庭日常應用的需求;軟件集成化，實現CAD/CAPP/RP的一體化，使設計軟件和生產控制軟件能夠無縫對接，實現設計者直接聯網控制的遠程在線制造;拓展3D打印技術在生物醫學、建筑、車輛、服裝等更多行業領域的創造性應用。
第三篇：3D打印技術的發展與前景分析
國內外3D打印技術的發展現狀
一、“3D打印”技術
(一)基本原理。“3D打印”是通俗的叫法，學術名稱為“快速原型制造 ”(Rapid Prototyping & Manufacturing)，是80年代末90年代初在美國開發興起的一項高新制造技術?！?】“3D打印”技術是在現代CAD/CAM技術、激光技術、計算機數控技術、精密伺服驅動技術以及新材料技術的基礎上集成發展起來的，采用材料累加的新成型原理，直接由CAD 數據打印制成三維實體模型?？焖俪尚拖到y就像是一臺“立體打印機”，不需要傳統的刀具、機床、夾具，便可快速而精密地制造出任意復雜形狀的新產品樣件、模具或模型。
【2】3D打印機原理很簡單，每一層的打印過程分為兩步，先在需要成型的區域噴灑一層特殊膠水，膠水液滴本身很小，且不易擴散，然后再噴灑一層均勻的粉末，粉末遇到膠水會迅速固化黏結，而沒有膠水的區域仍保持松散狀態。這樣在一層膠水一層粉末的交替下，實體模型將會被打印成型。完成后，要處理掉物品周圍沾滿的粉末，這是可以循環利用的，再涂上增強硬度的膠水。
“3D打印機”與傳統打印機最大的區別在于耗材不同——后者使用墨粉，前者使用的則是一些可以發生固化反應的材料，如樹脂、塑料、陶瓷、石膏、金屬等等。例如：助聽器生產部門利用3D打印機掃描患者的耳朵輪廓后復制出合適的助聽器?！?】汽車定制公司利用3D打印機為汽車愛好者提供專門的汽車部件。消費電子產品廠商用3D打印機來完成對產品功能的設計，以避免在大規模生產后修改設計。醫生用3D打印機來制造實習模型。博物館用3D打印機復制真品，以避免參觀者損毀真品，等等。
(二)發展前景及意義
【4】工業化最大的成就是通過機械化實現了規?；笊a。而我們今天的“3D打印”技術則將規?；笊a可能演變為若干個體，打破集約化生產的傳統模式。只要一臺3D打印機，我們就可以在家里生產任何我們需要的東西，而且可以不斷變化款式、樣式。如今，新的生產方式已經發生了重大改變，傳統的生產制造業將面臨一次重新“洗牌”?！?】隨著各種打印材料(即制造原料)的研制成功，“3D打印”技術已經可以用于生產像珠寶、玩具、工具、廚房用品、衣服之類的東西，甚至可以直接打印人體骨骼、假肢、鮮肉，進行牙齒正畸和數字化種牙，有的還打印出了汽車、飛機零部件。未來我們的模具制造行業、機床行業、玩具行業、輕工產品行業或許都可能被淘汰出局，而取代他們的就是3D打印機。當然，這需要一個過程，10年或者20年，主要是人們適應和接受新事物的過程，也有產業自身完善成長的過程。
二、國內外“3D打印”技術及產業發展應用情況
(一)國內外產業發展情況。“3D打印”技術的歷史由來已久。1986年，美國3D System公司推出了第一款工業化的“3D打印”設備，1990年開始銷售，短短幾年中，形成了巨大的市場，1994年底全球已達900臺，到2008年年裝機總數就已經達到6000臺左右，以指數曲線在上升?！?】3D打印設備應用的方式有兩種：一種是大企業為自己的產品開發服務，如美國三大汽車公司、麥道、IBM、Apple、豐田等都在應用;另一種方式為大學、研究所甚至
六、七個人組織的服務機構以一臺或數臺成型機為中心，開展對中小企業的服務。目前，全球有兩家3D打印機制造巨頭，分別為Stratasys和3D System，均在美國納斯達克上市，2011年營業收入分別為1.7億美元和2.9億美元。2011年全球3D打印市場規模17.1億美元。不過，這一數字僅占全球制造市場的0.02%。
【7】我國從1994年開始研究“3D打印”，北京隆源公司于1995年成功研發了一臺AFS激光快速成型機，隨后華中科技大學也研制出了SLS快速成型機。目前國內依托高校成果，對“3D打印”設備進行產業化運作的公司實體主要有：北京殷華(依托于清華大學)、陜西恒通智能機器(依托西安交通大學)、湖北濱湖機電(依托華中科技大學)。這些公司都已實現了一定程度的產業化，部分公司生產的便攜式桌面3D打印機的價格已具備國際競爭力，成功進入歐美市場。另外，一些中小企業成為國外“3D打印”設備的代理商，經銷全套打印設備、成型軟件和特種材料?！?】還有一些中小企業購買了國內外各類“3D打印”設備，專門為相關企業的研發、生產提供服務。其中，廣東省工業設計中心、杭州先臨快速成型技術有限公司等企業，設立了“3D打印”服務中心，發揮科技人才密集的優勢，向國內外客戶提供服務，取得了良好的經濟效益。
目前,國內的“3D打印”主要集中在家電及電子消費品、建筑、教育、模具檢測、醫療及牙科正畸、文化創意及文物修復、汽車及其他交通工具、航空航天等領域。據業內人士估計,3D打印機在國內企業級裝機量在400臺左右,2010年以來年增速均在70%左右,市場規模超過1億元。
三、制約我國”3D打印”技術及產業發展應用遇到的瓶頸和問題
“3D打印”技術雖然已有近20年的發展歷程，但產業發展仍存在很多困難。
一是認識不足。雖然3D打印機的發展已有數十年，但是對大多數普通人來說，目前“3D打印”技術還是一個新生事物，很多企業甚至從沒聽說過還有這種具有“神秘功能”的機器。
二是價格不菲。目前，“3D打印”的耗材非常有限，主要是石膏、無機粉料、光敏樹脂、塑料等，消費類的“3D打印”主要應用的材料為ABS和POA的塑料，不能完全滿足工業領域的需求?！?】工業應用的“3D打印”耗材，特別是金屬粉末類耗材，價格非常昂貴，這是制約國內企業使用“3D打印”技術的原因之一。比如一件飛機零部件，打印這種樣品的金屬粉末耗材一斤賣價4萬元，3D打印樣品至少要賣2萬元，而如果采用傳統的工藝去工廠開模打樣，僅需幾千元?！?0】目前的3D打印機除了用來滿足個人設計師和普通愛好者的個人3D打印機之外，其他的工業用3D打印機均價格不菲，每套大概需要十萬美元左右，精度高的甚至達到120萬美元。
三是工藝尚不完善?！?1】由于“3D打印”工藝發展還不完善，特別是對快速成型軟件技術的研究還不成熟，目前快速成型零件的精度及表面質量大多不能滿足工程直接使用，不能作為功能性部件，只能做原型使用。
四、加快我國“3D打印”技術及產業發展應用的對策
【12】發展“3D打印”產業，可以提升我國工業領域的產品開發水平，同時有助于攻克技術難關，并且容易形成新的經濟增長點，促進就業。
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第四篇：我國3D打印機的市場發展情況,3D打印機報告
3D打印已經成為一種潮流，并開始廣泛應用在設計領域，尤其是工業設計，數碼產品開模等，可以在數小時內完成一個模具的打印，節約了很多產品從開發到投入市場的時間。3D打印機可以用各種原料打印三維模型，使用3D輔助設計軟件，工程師設計出一個模型或原型之后，無論設計的是一所房子還是人工心臟瓣膜，之后通過相關公司生產的3D打印機進行打印，打印的原料可以是有機或者無機的的材料，例如橡膠、塑料，不同的打印機廠商所提供的打印材質不同。3D打印機，即快速成形技術的一種機器，它是一種數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。過去其常在模具制造、工業設計等領域被用于制造模型，現正逐漸用于一些產品的直接制造。特別是一些高價值應用(比如髖關節或牙齒，或一些飛機零部件)已經有使用這種技術打印而成的零部件。“三維打印”意味著這項技術的普及。3D打印通常是采用數字技術材料打印機來實現。這種打印機的產量以及銷量在二十一世紀以來就已經得到了極大的增長，其價格也正逐年下降。該技術珠寶，鞋類，工業設計，建筑，工程和施工(AEC)，汽車，航空航天，牙科和醫療產業，教育，地理信息系統，土木工程以及其他領域都有所應用。
隨著汽車、航空航天、工業和醫療保健等領域市場需求的增加，全球3D打印機的銷售額將從2011年的17億美元增長至2017年的50億美元。消費品和電子領域是3D印刷企業最大的市場，其市場份額約為20.3%;緊隨其后的是機動車(19.5%)、醫療和牙科(15.1%)領域。目前比較知名的3D打印機制造商有瑞連、3D系統、伊登普雷里、斯特塔西、帕羅奧多、惠普和奧托美克等。
目前國內3D打印在材料、設備和應用上仍有難題，成本較高，多用于實驗，規?；瘧蒙行钑r日，目前我國3D打印主要應用于產品設計、快速模具制造、鑄造、醫學等制造領域，其中消費電子、汽車、醫療分別占20.3%、19.5%和15.1%。
隨著開拓并行、多材料制造工藝方法的采用，打印速度和效率有望獲得更大提升。3D打印技術經過幾十年的探索與發展，目前能夠實現600dpi分辨率，每層厚度只有0.01毫米，即使模型表面有文字或圖片也能夠清晰打印，目前較先進的產品可以實現每小時25毫米高度的垂直速率，相比早期產品有10倍提升，而且可以利用有色膠水實現彩色打印，色彩深度高達24位。隨著先進材料的不斷發展，將開發出更為多樣的3D打印材料，如智能材料、功能梯度材料、納米材料、非均質材料及其他方法難以制作的復合材料等，金屬材料、直接金屬成型技術將會成為今后研究與應用的新興領域。
當前，3D打印機價格很高，大多在百萬美元以上，這給其進入家庭帶來了困難，但一些較小規模的3D打印機制造商已經開始推出一萬美元以下的3D打印機。隨著技術進步及推廣應用直至實現規?；a，3D打印機的價格有望大幅下降。3D打印機誕生后，早期主要用于航空航天、機械、醫療、建筑等行業的模型制作。隨著其進一步走向成熟，3D打印機已開始用來制造汽車、飛機等高科技含量零部件、皮膚、骨骼等活體組織。專家預計，3D打印機在生產應用方面有著巨大潛力。3D打印技術在珠寶首飾、鞋類、工業設計、建筑、汽車、航天及醫療方面(牙科)都能得到廣泛的應用。3D打印長期發展前景廣闊，未來國內3D打印市場規模將達到上萬億元，但短期內由于技術、材料和成本原因難以商業化。
本研究分析報告由智鼎國研(北京)信息咨詢有限公司領銜撰寫，在大量周密的市場調研基礎上，主要依據了國家統計局、國家商務部、國家發改委、國務院發展研究中心、中國海關總署、3D打印機行業相關協會、國內外相關刊物的基礎信息以及3D打印機專業研究單位等公布和提供的大量資料，結合深入的市場調查資料，進而分析國內3D打印機行業發展走勢與市場。報告針對我國3D打印機行業的市場規模與前景、從業企業以及國家相關產業政策進行了全面分析。并重點分析了我國3D打印機行業技術、應用領域的發展與現狀，并對3D打印機行業投資機會與投機風險作出了分析研判，為3D打印機相關生產企業、經營企業、科研機構等企業在激烈的市場競爭中洞察先機，根據市場需求及時調整經營策略，為戰略投資者選擇恰當的投資時機和公司領導層做戰略規劃提供了準確的市場情報信息及科學的決策依據，同時對銀行信貸部門也具有極大的參考意義。
【報告目錄】
第一章3D打印機相關闡述16 第一節傳統打印機簡介16
一、打印機性能參數16
二、打印機的分類17
三、打印模式20
四、打印機語言21
五、打印機技術21
六、打印機打印技術常用工作參數30 第二節3D打印機32
一、3D打印機背景分析32
二、3D打印機特點34
三、3D打印機技術性能指標34 第三節3D打印機的用途及應用領域35
一、在工業制造領域的應用分析35
二、在文化創意、數碼娛樂領域的應用分析36
三、在航空航天、國防軍工領域的應用分析36
四、在生物醫療領域的應用分析36
五、在消費品領域的應用分析38
六、在建筑工程領域的應用分析38
七、在教育領域的應用分析38
八、在個性化定制領域的應用分析39 第二章中國3D打印機市場發展關鍵因素分析39 第一節3D打印機市場規模分析39 第二節3D打印機市場主要競爭對手構成40 第三節3D打印機市場政治、經濟、法律、技術環境分析45
一、政治環境45
二、經濟環境49
三、法律環境53
四、技術環境55 第四節3D打印機市場發展驅動因素分析59
一、產品優勢59
二、政策扶持60
三、產業化的可能性62 第五節全球債務危機對3D打印機行業發展影響分析64
一、對3D打印機行業本身影響分析64
二、對3D打印機上下游產業影響分析65
三、對3D打印機價格影響分析66 第三章2012年世界3D打印廠商研究67 第一節3Dsystems67 (1)企業發展簡況分析67 (2)企業研發實力分析67 (3)企業3D打印機產品分析67 (4)企業3D打印機產品應用分析68 (5)企業經營業績分析68 (6)企業投資兼并分析69 (7)企業經營優劣勢分析69 第二節ObjectGeometries72 第三節SOlido72 第四節ZCorporation75 第五節Stratasys79 (1)企業發展簡況分析79 (2)企業研發實力分析79 (3)企業3D打印機產品分析79 (4)企業經營業績分析81 (5)企業投資兼并分析81 (6)企業經營優劣勢分析82 第六節Makerbot經營分析83 (1)企業發展簡況分析83 (2)企業3D打印機產品分析83 (3)企業經營業績分析85 (4)企業投資兼并分析85 (5)企業經營優劣勢分析86 第七節Shapeways經營分析87 (1)企業發展簡況分析87 (2)企業3D打印服務分析87 (3)企業經營業績分析88 (4)企業商業模式分析88 (5)企業多輪融資分析88 (6)企業經營優劣勢分析89 第四章2012年中國打印機產業整體發展態勢分析90 第一節中國打印機行業發展分析90
一、中國打印機產量居世界第一90
二、中國打印機行業的市場結構解析90
三、中國專用打印機行業發展格局97
四、打印機行業進入節能環保新時代98
五、2012年打印機行業發展情況良好101 第二節2008-2012年中國打印機產量數據統計分析104
一、2008-2011年中國打印機產量數據分析104
二、2012年中國打印機產量數據分析108
三、2012年中國打印機產量增長性分析110 第五章3D打印機生產工藝及技術路徑分析111 第一節3D打印機各種生產方法比較111 第二節國內外3D打印機生產工藝及技術趨勢112
一、國外主流生產工藝介紹112
二、國內主流生產工藝介紹116
三、3D打印加工過程分析117
四、當前3D打印技術分析121
五、3D打印技術的突破方向分析124 第三節國內外3D打印機最新技術研發及應用情況126 第四節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打印市場擴大對材料需求的影響分析130 第六章中國3D打印機市場發展現狀分析131 第一節中國3D打印機市場構成要素分析131
一、3D打印機產品購買主體構成分析131
二、3D打印機產品市場購買力分析133
三、3D打印機產品市場購買欲望分析134 第二節中國3D打印機市場主要品牌分析136
一、國外主要企業品牌分析136
二、國內主要品牌分析140 第三節2012年中國3D打印機市場運行數據分析141
一、2012年中國3D打印機市場產品銷售情況分析141
1、銷售總量分析141
2、主要銷售區域分析142
3、市場需求特點分析143
二、2012年中國3D打印機市場產品供給情況分析145
1、國內市場供給量分析145
2、供給來源構成146
3、供需格局分析148 第七章中國3D打印機市場消費能力及未來需求規模分析148 第一節2012年中國3D打印機市場消費能力現狀分析148
一、中國3D打印機產品購買要素構成分析148
二、3D打印機產品替代產品威脅分析150
三、主要消費區域消費能力對比分析150 第二節影響中國3D打印機市場消費能力主要因素分析152
一、購買者的購買目的及主要用途152
二、購買者所處的消費環境154 第三節中國3D打印機消費市場獨有特征分析156 第四節中國3D打印機市場發展影響因素分析158 第五節3D打印機對我國制造業的影響160
一、3D打印機的內涵及其意義160
二、3D打印機與中國制造業161
三、對我國制造業的影響162
四、對策建議163 第八章2012年中國3D打印機市場需求特點及需求潛力分析163 第一節中國3D打印機市場主要消費統計數據定量分析163
一、總體銷量數據分析163
二、分區域市場數據分析164
三、消費領域分布數據分析165 第二節3D打印機主要下游消費領域構成分析165 第九章3D打印機產品價格策略研究167 第一節估計成本167 第二節選擇定價方法170 第三節競爭性調價176 第四節具體價格策略研究178 第十章國內3D打印機在建及擬建項目統計分析179 第一節入門級開源3D打印機項目技術179 第二節研發一種便攜式3D打印機項目192 第三節智慧煙臺投資千億引進3D打印機等高端項目193 第四節2012-2013年我國3D打印發展項目態勢195 第五節中國市場上3D打印巨頭合并及其項目新態勢201 第十一章3D打印機企業銷售狀況調查224 第一節北京殷華激光快速成形與模具技術有限公司224
一、企業發展簡況分析224
二、企業研發實力分析225
三、企業3D打印產品及服務分析225
四、企業成功應用案例分析225
五、企業經營優劣勢分析226
六、企業3D打印機銷售情況227 第二節陜西恒通智能機器有限公司227
一、企業發展簡況分析227
二、企業研發實力分析227
三、企業3D打印產品及服務分析228
四、企業成功應用案例分析228
五、企業經營優劣勢分析228
六、企業最新發展動向分析229
七、企業3D打印機銷售情況229 第三節武漢濱湖機電技術產業有限公司230
一、企業發展簡況分析230
二、企業研發實力分析231
三、企業3D打印產品及服務分析231
四、企業經營優劣勢分析232
五、企業3D打印機銷售情況232 第四節南京紫金立德電子有限公司233
一、企業發展簡況分析233
二、企業研發實力分析233
三、企業3D打印產品及服務分析233
四、企業成功應用案例分析233
五、企業經營優劣勢分析235
六、企業最新發展動向分析235
七、企業3D打印機銷售情況239 第十二章3D打印機市場推廣策略研究240
一、3D打印機行業產品市場定位240
二、3D打印機行業廣告推廣策略244
三、3D打印機行業產品促銷策略249
四、3D打印機行業招商加盟策略249
五、3D打印機行業網絡推廣策略254 第十三章3D打印機營銷渠道建立策略256 第一節2011-2012年中國3D打印機品牌營銷模式研究256
一、市場經濟時代的營銷模式256
二、國際市場條件下的營銷模式256
三、新型營銷模式總括257
1、特許經營、加盟連鎖257
2、電子商務258
3、會議營銷260 第二節3D打印機產品營銷渠道260
一、媒體廣告260
二、直效營銷262
三、銷售促進263
四、公關與宣傳264
五、人員推銷265
六、網絡營銷266 第三節中國3D打印機營銷渠道建立策略267
一、廣告策略267
二、渠道策略267
三、價格策略267 第十四章3D打印機市場客戶群研究與渠道匹配分析271 第一節專買店實地調查271
一、渠道特點271
二、銷售狀況271
三、消費人群271
四、銷售策略271 第二節購物中心----專柜275
一、渠道特點275
二、銷售狀況275
三、消費人群276
四、銷售策略276 第三節連鎖超市----專柜281
一、渠道特點281
二、銷售狀況282
三、消費人群282
四、銷售策略283 第四節網絡營銷模式—網店287
一、渠道特點287
二、銷售狀況292
三、消費人群292
四、銷售策略292 第十五章2013-2018年中國3D打印機市場前景預測分析294 第一節國內3D打印機技術發展現狀與問題294
一、國內3D打印機技術發展現狀294
二、國內3D打印機技術發展問題295 第二節我國3D打印機從“神器”到家用制造設備的距離296 第三節3D打印機行業發展趨勢預測298
一、3D打印機將全面革新現實298
二、2017年全球3D打印機市場將增至50億美元304
三、3D打印機行業發展趨勢304 第四節中國國3D打印機行業發展前景預測305
二、3D打印孕育無限未來305
三、3D打印機的變革力量308
四、3D打印機發展前景310 【圖表目錄】
圖表：國際上主要3D打印機廠商42 圖表：2009-2011年我國GDP增幅走勢圖49 圖表：中國能效標識93 圖表：富士施樂智能眼、智能節電和快速啟動三位一體95 圖表：重視環保打印，行動刻不容緩98 圖表：參與調查者對于打印機環保重要性的看法99 圖表：參與調查者對于打印機是否環保的分辨情況99 圖表：2008-2009年中國打印機產量走勢圖104 圖表：2009年中國打印機產量統計表(分省市)105 圖表：2010年1-12月中國打印機產量分省市排行統計表106 圖表：2012年1-12月中國打印機分省市產量數據表108 圖表：國際上主要3D打印機廠商138 圖表：2009-2012年中國3D打印機銷售總量141 圖表：2012年中國3D打印機銷量區域分布142 圖表：2009-2012年中國3D打印機供給量145 圖表：2012年我國3D打印機供給來源構成146 圖表：2009-2012年中國3D打印機銷售總量163 圖表：2012年中國3D打印機銷量區域分布164 圖表：2012年我國3D打印機消費領域分布數據165 圖表：入門級開源3D打印機項目技術簡圖179 圖表：主板芯片Arduino182 圖表：Arduino主板最新版本的電路原理圖184 圖表：Arduino步進電機控制板184 圖表：Arduino步進電機驅動板最新版本的電路原理圖185 圖表：Arduino3D打印機打印頭控制板186 圖表：Arduino3D打印機打印頭驅動板最新版本的電路原理圖186 圖表：Arduino3D打印機機械結構187 圖表：Arduino3D打印機部件羅列見下圖189 圖表：3D打印機打印機軟件界面截圖190 圖表：3D數據與打印結果的展示圖191 圖表：2011-2012年北京殷華激光快速成型與模具技術有限公司3D打印機銷售狀況227 圖表：2011-2012年陜西恒通智能機器有限公司3D打印機銷售狀況229 圖表：2011-2012年武漢濱湖機電技術產業有限公司3D打印機銷售狀況232 圖表：2011-2012年南京紫金立德電子有限公司3D打印機銷售狀況239 圖表：網絡營銷推拉戰略266 圖表：2008-2011年全球消費電子各細分產品產量規模309
第五篇：3D打印技術的優勢及發展前景分析
摘 要：近年來3D打印技術得到飛速發展，并且在社會生活的多個領域得到廣泛應用。3D打印技術是一種高新的制造技術，對于工業發展起到革命性作用，此外3D技術也是實際制造業的發展前景所在。本文著重分析了3D打印技術的優勢所在，并進一步分析了3D打印技術的發展前景。
關鍵詞：3D打印技術 優勢 發展前景
中圖分類號：F27 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2018)02(a)-0099-02人類歷史上經歷了兩次工業革命，第一次工業革命以蒸汽機的發明使用作為標志，第二次工業革命以電力的普遍應用作為標志，兩次工業革命都極大地提高了人類的生產力，進而對社會、經濟、政治、國際格局以及日常生活等各個方面產生了深刻影響，改變了整個人類社會的面貌。兩次工業革命是促進人類社會現代化的主要力量，這一事實告訴我們社會生產的發展需要以強大的科學技術作為動力。當前3D打印技術得到飛速發展，有研究指出3D打印技術是第三次工業革命的核心技術，這就要求我們積極利用先進的3D打印技術服務于社會生產的各個環節，從而有效提高我國的經濟發展水平以及國家整體實力，提高我國在國際社會的競爭力。
1 3D打印技術簡介
3D打印技術是利用物理層的連續疊加，并應用相關材料實施逐層增加，最終生成三維實體的一種高新技術，3D打印與傳統建筑技術具有顯著差異，根據3d打印的實施過程可以將其簡稱為添加制造。3D打印是當前制造業先進科技的發展趨勢，對于傳統工業制造具有革命性意義。在實際應用過程中主要分為三大步驟，首先是在計算機上使用相關軟件設計出需要打印的模型，其次利用相關的成型設備也就是3D打印機，使用各種材料實施打印過程，進而將所需產品制造出來。
3D打印技術具有高度的綜合性與復雜性，不僅將計算機上的數字建模技?g和機電控制技術進行有機結合，還將先進的信息技術、材料使用技術以及化學應用技術等進行吸納應用，因此3D打印技術在實際應用過程中能夠發揮出強大作用。3D打印機是3D打印技術的關鍵所在，3D打印機需要實現完美的控制，同時需要與計算機進行有效連接，進而將計算機上的模型轉換為具體的實物，3D打印技術包含多個系統，具體來講主要包括高精度機械系統、數控系統、噴射系統和成型環境等子系統。此外在3D打印過程中，使用的打印材料、打印的工藝以及計算機上的模型設計等都是3D打印技術不可缺少的有機組成部分。
2 3D打印技術的優勢
3D打印技術的優勢非常明顯，首先，3D打印技術可以彌補傳統制造業無法順利制造的零件，傳統工業制造方法是將毛坯根據零件需要進行切除，這種制造方法屬于多維加工;另一種零件制造方法就是使用對應的模具，將相關的材料融化后進行澆筑，這種零件制造方法只能生產一些構造簡單的零件，至于那些構造復雜精密的零件傳統制造方法無法有效完成。在這方面3D打印技術具有強烈優勢，因為3D打印技術可以根據需要打印構造復雜的零件，因此3D打印技術在實際應用中具有革命性意義，可以轉變精密零件的生產效率和生產質量，大幅提高精密零件的生產效益，促進產業的深入發展。
其次，3D打印技術有效實現了首件的凈型成形，這樣一來就可以將零件的后期制作工程大大減少，從而大幅減小進一步加工的數據泄密以及時間需求，這些特性使得3D打印技術能夠應用于某些先進的高保密性行業，最具有應用價值的包括軍工行業、核電工業等。3D打印技術使得針對相關零件的制作無需大量時間進行前期制作準備以及數據轉換，這樣就可以單件試制以及小批量生產的成本大幅下降，有助于滿足不同針對各種設備零件的需求，可以應用于新產品的開發應用和小批量產品的迅速產出。
由于3D打印技術具有的特殊優勢，使得3D打印技術在多個領域得到廣泛應用。當前3D打印技術已經被用于建筑設計、工業模型、相關復雜零件的生產、動漫模型的生產等，并在各個領域發揮出積極作用，尤其是在飛機制造、核電、火電等領域的使用。此外，某些需要使用重型機械以及高端精密機械的行業也可以有效應用，有助于提高產業的工作效率和工作質量。3D打印技術制造的產品屬于自然無縫連接，這種特點使得3D打印技術生產的零件具有高度的穩定性和連接強度，這些特性使得3D打印技術生產的零件在實際應用中遠遠優于傳統生產工藝制造的零件。
3 3D打印技術的發展前景
3D打印技術在國外的發展非常迅速，相關研究指出在2009年全球3D打印技術市場規模已經達到10億美元，從2009年開始，全球范圍內3d打印技術的增長保持每年20%以上，研究指出2012年全球范圍內的3D打印技術市場份額已經達到22億美元。2013年以來3d打印技術的發展呈現出爆發局面，其增速達到81%，而全球范圍內的市場份額高達40億美元。有研究指出，世界各國中主要以美國、日本和德國占據著3D打印技術的主要部分，其中尤其是美國所占比例最多，基本上達到全球份額的一半。
我國的3D打印技術雖然起步較晚，但是隨著3D打印技術概念的出現，很快受到社會各界人員的廣泛關注和追捧，而且隨著時間推移3D打印技術在國內的熱度不斷上升。有研究指出，我國2012年的3D打印技術市場規模約為10億元，2013年則達到20億元。雖然我國的3D打印技術發展速度很快，但是目前從整體上來看我國的3D打印技術與國際先進國家如美國相比還存在較大差距，我國的3D打印技術依然處于起步階段，這是因為我國的3D打印技術還停留在科學研究階段，未能將其應用到實際工業生產過程中，也沒有形成相關的3D打印技術生產規模。
隨著3D打印技術的不斷發展，以后3D打印主要呈現出以下幾大趨勢：首先，3D打印技術的進一步成熟，無論是打印速度還是打印效率都會得到大幅提升，進而有效滿足實際生產的需求;其次，隨著材料學的深入發展，3D打印技術所使用的材料也會根據市場需求不斷優化，打印材料的種類將會不斷豐富，而且各項性能得到進一步優化，同時其打印成本會進一步降低。此外，3D打印技術的打印設備會隨著自身發展而不斷優化，其價格和成本會不斷降低，這些因素促使3D打印技術的應用范圍得到有效擴展，并在具體的應用環節發揮出越來越重要的作用?？梢韵胂?，3D打印技術具有廣闊的發展前景，而隨著3D打印技術的有效應用，將會對社會生活的多個方面產生深刻影響。因此，為了促進3D打印技術的發展，政府部門需要從以下幾個方面著手。
一是根據3D打印技術發展狀況和實際情況制定對應的產業發展目標，從戰略高度將3D打印技術進行科學規劃，并將3D打印技術作為重點發展的戰略性產業，在此基礎上根據實際發展需要制定具體的發展規劃和措施。二是政府部門要將各個部門進行有效整合，為3D打印技術的發展提供堅實的科研儲備和資金支持，促使3D打印技術在發展過程中不斷提高其發展水平和效率，努力追趕西方先進國家。三是政府部門需要不斷完善3D打印技術的知識產權保護機制，通過立法充分保護3D打印技術知識產權擁有者的權益，并對某些復制抄襲行為進行嚴厲制裁，最終保證3D打印技術能夠按照科學、健康的發展方向前進。
4 結語
3D打印技術對于工業發展具有關鍵性的作用和意義，有助于促進傳統工藝制造業以及材料產業的革新，進而大幅提高社會生產的效率和質量，為我國的經濟發展和社會發展提供強大動力。因此國家要重視3D打印技術的發展和應用，建立相關的人才培養機制和市場運營系統，促進3D打印技術早日投入實際運用。
參考文獻
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