2020年3月5日,国家标准化管理委员会、工业和信息化部、科学技术部、教育部、国家药品监督管理局、中国工程院六部门发布关于印发《增材制造标准领航行动计划(2020-2022年)》的通知,提出到2022年,立足国情、对接国际的增材制造新型标准体系基本建立。此外,推动2-3项我国优势增材制造技术和标准制定为国际标准,增材制造国际标准转化率达到90%,增材制造标准国际竞争力不断提升。
增材制造(Additive Manufacturing,AM)俗称3D打印,是以计算机三维设计模型为蓝本,通过软件分层离散和数控成型系统,将三维实体变成若干个二维平面,利用激光束、热熔喷嘴等方式,将粉末、树脂等特殊材料进行逐层堆积熟结,最终叠加成形制造出实体产品。3D打印技术可用于珠宝,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,和许多其他领域。未来可能在大型飞机、重型运载火箭、船舶领域实现工程化应用。
随着3D打印行业的快速发展,3D打印技术应用场景将不断拓展。SmarTech Analysis曾分析2019年全球3D打印市场将增长到大约104亿美元,到2025年3D打印市场会迎来重要拐点,未来五年3D打印市场的价值将增长三倍。预测到2029年3D打印市场规模将达到550亿美元。
知名研究机构M&M曾发布过一份关于3D打印气体市场的研究报告。在金属3D打印技术中使用金属粉末颗粒越细,就越容易受到比如氧化等其它因素的影响,为了避免金属颗粒受到污染,通常需要在打印时使用高品质的惰性气体创造稳定的3D打印环境。其中氩气是最常用,它可以消除氧化以及众多反应,也可以跟其他气体混合。氮气也具有类似的好处而且更加经济。根据M&M公司预计全球3D打印气体市场将从2015年的2692万美元增长到2020年的4512万美元,年复合增长率为10.88%。毫无疑问,关于3D打印气体市场的这些数字呈现出的快速增长与3D打印行业本身席卷全球的增长是一致的。显然,随着工业级3D打印零部件生产的增加,对于这些气体及其混合物的需求也在相应增加。M&M认为,氩气及其混合气体预计仍将在整个市场占据主导地位。
3D打印在原材料粉末生产、安全处理、3D打印气氛控制、后处理等各个环节中,都需要对工业气体进行专业的供应和调控,从而确保3D打印及增材制造的产品品质、能效与安全性得到最大化的提升。跨国气体公司在3D打印领域早有布局,林德公司、液化空气集团、普莱克斯、空气化工产品公司、大阳日酸等气体巨头通过技术合作等形式与增材制造产业链企业合作,从而达成气体产品和技术的捆绑销售。
2019年亚洲3D打印、增材制造展览会(TCT ASIA 2019)期间,林德展示了为3D打印和增材制造全产业链提供的一系列解决方案,包括ADDvance®金属粉末柜、ADDvance® O2 precision高精度控制仪及ADDvance® Cryoclean解决方案等一系列创新成果。
液化空气曾已与意大利公司Numanova签署了一份为期多年的合同,该公司专门生产金属粉末,这种粉末是增材制造或3D金属打印的原材料。Numanova拥有目前国际市场上生产金属粉末最先进,最强大的气体雾化技术,产量高达800吨/年。该过程包括使用特气网高压氩气喷射而获得受控的熔融金属流,获得非常细小的液滴将金属粉碎,再通过凝固,液滴形成高度球形的微米级粉末。
“普莱克斯表面技术——铂力特合作协议”2019年正式签约。次合作协议签订之后,铂力特将在中国内地、中国香港及中国澳门地区推广普莱克斯表面技术公司Truform金属粉末,并结合自身的金属增材制造技术经验,为市场提供更完善的金属3D打印原材料解决方案,共同促进金属增材制造产业的发展。
大阳日酸(TNSC)2018年曾宣布与金属增材制造商Sintavia, LLC达成了合作伙伴关系,共同开发和推广金属增材制造(AM)解决方案。这一伙伴关系涉及通过技术合作进行气流工艺的开发和商业化,优化金属增材制造的诸多优点。Sintavia董事长兼首席执行官Brian R. Neff表示:“气体是高质量增材制造最重要、也是最容易忽视的一个因素。
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