L'impression 3D doit être très connue, qui est une technologie de prototypage rapide et adopter du métal en poudre ou de la résine et d'autres matériaux adhésifs basés sur la conception de modèles numériques via l'impression « additive » couche par couche pour construire une technologie d'objets tridimensionnels.Que savez-vous de l’impression 3D métal ?

Qu'est-ce que Impression 3D en métal Technologie?

La technologie de fabrication additive, également connue sous le nom d'impression 3D (3D Printing), est une modélisation numérique tridimensionnelle servant de base à l'intégration de la conception assistée par ordinateur, du traitement des matériaux et de la technologie de formage des matériaux.Adopter des matériaux métalliques, des matériaux non métalliques et des biomatériaux médicaux, conformément à la fabrication couche par couche, couche par couche du principe de l'empilement discret, qui est une préparation rapide de formes et de formes complexes du moulage de la pièce technologie.

Comment fonctionne l'impression 3D métal ?

Principe du processus d'impression 3D de métal de fusion de zone sélective au laser SLM

L'impression 3D de métal fondu par zone sélective au laser est basée sur l'interaction entre le faisceau laser à haute énergie et la poudre métallique, basée sur le modèle de données tridimensionnelles de la pièce fabriquée, le modèle est discrétisé en données de couche via le logiciel de superposition et la saisie. dans l'imprimante 3D en métal.Le système adopte le laser à fibre avec une densité de puissance élevée et un point finement focalisé comme source d'énergie, et le faisceau laser est contrôlé par le chemin de balayage sélectif pour pré-étaler rapidement la poudre métallique dans la circonscription.Le faisceau laser fait fondre rapidement la poudre métallique pré-étalée et obtient un canal de fusion continu, qui est empilé couche par couche pour former une pièce métallique.

Quelle est l’application de l’impression 3D métal ?

1, industrie aérospatiale et de défense

Selon les données de Wohlers Associates, la part des applications de l'impression 3D mondiale dans les secteurs de l'aérospatiale et de la défense en 2021 sera respectivement de 16,8 % et 6,0 %, correspondant à une part de marché de 2,56 milliards de dollars et de 0,91 milliard de dollars.La part du marché mondial de l’impression 3D aérospatiale est passée de 14,7 % à 16,8 % en 2019-2021.

L'application de l'impression 3D métal dans l'industrie aérospatiale concerne principalement la fabrication directe de pièces structurelles de fuselage, de pièces de moteur, etc., les tests de performances de pièces et composants structurels et la réparation de pièces périssables de grande valeur.

Les avantages de la technologie d’impression 3D dans la fabrication et la recherche et développement de pièces aérospatiales se reflètent principalement dans :

(1) Raccourcir le cycle de recherche et développement de nouveaux équipements et pièces aérospatiaux ;

(2) Une conception structurelle complexe peut être réalisée ;

(3) Répondre à la demande de légèreté, réduire la concentration de stress et augmenter la durée de vie ;

4) Améliorer la résistance et la durabilité des pièces et composants des équipements aérospatiaux ;

5) Améliorer l'utilisation des matériaux et réduire les coûts de fabrication ;

6) La fabrication additive est le futur marché de la réparation des pièces endommagées par les équipements.

2, industrie médicale

Selon Wohlers Associates, la part de marché mondiale de l’impression 3D dans l’industrie médicale augmentera de 13,9 % à 15,6 % de 2019 à 2021, et la part de marché mondiale de l’impression 3D dans l’industrie médicale atteindra 2,38 milliards de dollars en 2021.

Selon l'évolution des matériaux et des propriétés biologiques, l'impression 3D dans le domaine médical se divise en deux catégories : l'impression 3D non biologique et l'impression 3D biologique.Comparé à l'impression 3D biologique, le principe de l'impression 3D non biologique est relativement simple et les matériaux requis sont relativement faciles à obtenir, elle a donc été largement utilisée dans l'industrie médicale.La plupart des produits issus de l’impression 3D non biologique ne sont pas biocompatibles et la plupart d’entre eux peuvent être classés comme dispositifs médicaux, spécifiquement utilisés dans :

① La fabrication de prothèses personnalisées est disponible dans les domaines de l'orthopédie, de la dentisterie, de la chirurgie plastique, etc.

② Structure complexe et produits de dispositifs médicaux difficiles à traiter, y compris les implants et les non-implants, tels que la structure poreuse de l'articulation de la hanche, la simulation des organes du corps humain du modèle médical.

3, industrie automobile

Selon les données de Wohlers Associates, la part de marché mondiale de l'impression 3D dans l'industrie automobile a légèrement diminué, passant de 16,4 % à 14,6 % entre 2019 et 2021, et la part de marché mondiale de l'impression 3D dans l'industrie automobile s'élève à 2,23 milliards de dollars en 2021.

L’application de la technologie d’impression 3D dans l’industrie automobile s’étend à tout le cycle de vie des automobiles, y compris la recherche et le développement, la production et l’utilisation.En termes de champ d'application, l'application actuelle de la technologie d'impression 3D dans l'industrie automobile se concentre principalement sur les modèles expérimentaux et le prototypage fonctionnel dans le segment R&D, et relativement peu dans la production et l'utilisation.À l’avenir, la technologie d’impression 3D dans l’industrie automobile sera encore largement utilisée dans la fabrication de prototypes.Avec le développement continu de la technologie d'impression 3D, les constructeurs automobiles amélioreront la connaissance de l'impression 3D et les propres besoins de développement de l'industrie automobile.L'application de la technologie d'impression 3D dans l'industrie automobile s'étendra à la production et à l'utilisation du lien avec un espace de marché plus vaste, et l'application dans la production de pièces et de composants finaux, la maintenance automobile, la modification automobile, etc. s'améliorera progressivement.

4, électronique grand public

Selon les données de Wohlers Associates, la part de marché mondiale de l'impression 3D dans le secteur de l'électronique grand public a représenté une légère baisse, passant de 15,4 % à 11,8 % entre 2019 et 2021, et la part de marché mondiale de l'impression 3D dans le secteur de l'électronique grand public était de 1,80 milliard de dollars en 2021. .

À l’heure actuelle, l’application de l’impression 3D dans l’industrie grand public se concentre principalement sur la conception et le développement de produits.L'industrie de la consommation couvre un large éventail, comprenant principalement les téléphones portables, les produits électroniques, les ordinateurs, les appareils électroménagers, les outils et jouets et d'autres industries.L'industrie de consommation présente les caractéristiques d'un cycle de vie court des produits et d'un remplacement rapide, ce qui nécessite un développement et un investissement continus.Grâce aux avantages de l’impression 3D, le cycle de développement du produit peut être raccourci et le coût de conception peut être considérablement réduit.La technologie d'impression 3D existante peut réaliser la modélisation de diverses conceptions complexes, ce qui donne aux concepteurs plus de liberté et améliore considérablement le niveau de conception du produit.