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央视拷问3D打印制造商 零部件企业还能笑的出声?

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国外3D打印市场已过渡到定制化工具生产制造,国内还仍停留在概念化原始设计阶段,普及率不达预期,市场又差又乱,新时代革命性技术“3D打印”遭央视拷问,电机企业能笑的出声吗?关于电机选择,专家给出以下三个方面的建议。

3D打印

差、乱、低 央视拷问3D打印制造商!

3D打印 — 被赋予新时代“革命性”技术,但在3D打印行业从业者及分析师眼里,这项“革命性”技术的价值及其对传统生产流程和观念的“破坏性”还远没有发挥到极致。

根据安永(EY)去年对全球范围内900家公司的调研报告,只有8%的企业将3D打印纳入公司战略高度,16%的企业认为该技术很重要,但仍在评估其重要性。

在美国,3D打印技术已经逐渐从原型制造过渡到定制化工具的生产制造,但中国的3D打印应用滞后,仍停留在概念性的原型设计阶段。

全球最大3D打印机生产商Stratasys公司亚太及日本地区总裁Omer Krieger称,中国3D打印市场虽未成熟,但中国的优势在于一旦某项新技术被采用,复制速度会非常快。

但令人心寒的是,国内技术还未掌握,却连“复制黏贴”的能力都陷入泥潭。2017年12月10日,国家质检总局发布《2017年增材制造/3D打印产品质量风险监测分析报告》,发现37批次国产3D打印设备当中有34批次在安全性能方面均有不符合项,只有3批次的3D打印机安全指标全项复合要求。

这也就是意味着超过9成国产桌面3D打印机存在缺陷和安全风险,从央视视频中相信大家可以看到非常多熟悉的品牌和3D打印机。

又差又乱!3D打印遭央视拷问 电机企业别幸灾乐祸!

但不管是国内还是国外,目前的3D打印都受制于技术和成本要求,目前距离最终零件批量生产还有一定差距。

桌面级3D打印市场已满,巨头纷纷转向工业级!

桌面3D打印机由于门槛低、设计简单,成为企业进军3D打印领域的最好入口,目前全球有三分之二的企业集中在桌面级市场,但经过多年的发展,桌面级市场竞争已近“白热化”,加之利润小、精度低、实用性不佳,天花板效应明显。

而目前略显惨淡的工业级3D打印机,契合了智能制造的理念,可广泛运用于汽车、航空航天、机械工业、医疗等市场需求大、发展潜力大的领域,随着技术的逐渐成熟和成本的不断降低,将会爆发出难以想象的巨大能量。

根据《The State of 3DPrinting 2016》数据显示,2016年3D打印全球市场规模达到100亿美元,今年年底工业级3D打印将占市场29%份额。业内专家观点,预计未来3年CAGR达到44.22%,市场空间达到300亿美元。

工业级3D医疗市场备受关注!

工业级市场中,打印机生产商最看好的四个垂直领域,分别是航空航天、汽车、消费电子和医疗保健,均是存在大量定制化需求的行业领域,其中医疗领域势头遥遥领先。

日前,继RSNA年会上影像巨头西门子、飞利浦宣布与全球顶级3D器械制造商达成了合作,将自家的医疗3D软件进行强化升级后,又一巨头 — GE推出了全新AW4.7智汇工作站,用于实现高效的医疗3D打印。

在医疗领域,3D打印常被用来制作器官复制品模型,能实现传统方法做不到的个性化精准医疗,所以医疗3D打印产业正在高速发展,GPS三家都对其虎视眈眈。

目前,医疗领域已经占领了3D打印市场份额的三分之二。全球3D打印市场2016年可达2.796亿美元,并在未来10年复合年增长率为17.5%。市场研究公司IQ4最新分析报告也指出,到2022年,全球医疗3D打印市场规模将达到38.9亿美元。

什么样的电机更适合3D打印?

3D打印制造商遭央视拷问,电机作为3D打印的核心零部件,电机企业就能高枕无忧?国家质检总局监督司副司长孙会川表示:国产3D打印机存在问题,主要是打印装备安全性能和打印精度低,核心器件的国产化率低。

电机是给3D打印机提供工作动力的关键部件,目前市场上i3机构的3d打印机多采用步进电机驱动打印头、热床,还有在一个X轴方向上来回运动,所以一旦选用不合适的电机会大大影响到打印机的工作。

那么3D打印机应该选用什么样的步进电机呢?专家给出以下三个方面建议:

其一:对于桌面级3D打印机,选用42步进电机就足够了,没有特殊要求的,1.5A的电流就可以。

其二:一般3D打印机都是使用同步带带动的,需要同步轮和联轴器,所以选用的电机轴直径一般在5mm左右。

其三:散热性好的电机可以承受更大的电流。现在的电机驱动一般用的是A4988电机驱动芯片,人工焊接的往往质量较差,建议使用SMT贴片机焊接的。

可能有的朋友会说,既然3D打印精度要求这么高,为什么不直接用伺服电机。伺服电机当然会比步进电机的好一些,但国产的桌面级3D打印机,一般价格在5000~8000(不封顶),而稍微好点的伺服电机一个就要2000左右,一台3D打印要按三四个电机,这是相当不值得的。

再者,消费者对步进电机其实存有误会,因为现在大量的3D打印机使用开环的步进电机做驱动,不可避免的存在精度低、速度慢、易失步、噪声大、功耗高、易振动的问题。日常主要体现到3D打印机上就是打印速度较慢,一旦调高速度就容易发生电机失步出现打印毛刺,精度和成功率大幅下降。

但而这些缺陷都可通过闭环步进电机得到大幅改善。闭环步进电机使用编码器反馈电机转子位置,通过矢量伺服算法使步进电机接近交流伺服的性能,高精度,高速度,高力矩,无失步,低振动,低功耗,同时具有低成本优势,能够极大的改善3D打印机的性能。

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总结:

2017年的3D打印机普及率并没有预期的迅速,而产品质量参差不齐,未来又将受多国税改影响,国内市场势必会受到打压。

但仍有企业不断加注工业级市场,日前Robo 3D公司筹集了315万美元来加速3D打印机的销售,还携手亚马逊和百思买,欲打通零售通道。印度日前推出了一款5D打印机,日本工业巨头三菱也宣布着手研发五轴3D打印技术。波兰的3D打印设备商VERASHAPE在11月展出了五轴3D打印机VSHAPER,该设备有望于2019年上市。

3D打印方兴未艾,4D、5D便悄然兴起,这个颠覆性、革命性的技术,是不是噱头,其实大家心中都有数。

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