Apakah ada permintaan pasar yang tinggi untuk cetakan pencetakan 3D logam?

1. Terobosan teknologi: mulai dari membuat prototipe hingga menggunakannya dalam produksi massal
Manfaat utama cetakan pencetakan 3D logam adalah cetakan tersebut dapat melampaui batas produksi subtraktif tradisional. Misalnya, teknologi peleburan lapisan bubuk laser (LPBF) melelehkan bubuk logam selapis demi selapis menggunakan titik cahaya kecil yang lebarnya hanya beberapa mikrometer. Hal ini memungkinkan untuk mencetak bentuk rongga yang rumit sekaligus. Misalnya, membuat nozel bahan bakar untuk jenis mesin pesawat tertentu dengan cara-kuno memerlukan penggabungan puluhan bagian. Namun, dengan pencetakan 3D, prosesnya disederhanakan menjadi satu struktur kompleks. Hal ini tidak hanya mengurangi bobot sebesar 40% dan membuatnya tiga kali lebih tahan lama, namun juga mempersingkat waktu produksi dari bulan menjadi minggu. Paradigma "manufaktur yang didorong oleh desain" ini mengubah cara{10}}produsen peralatan kelas atas bersaing satu sama lain.

Industri ini telah melampaui batas standar paduan titanium dan nikel dan beralih ke paduan entropi tinggi dan material fungsional gradien. Sebuah perusahaan telah membuat bubuk paduan titanium kelas penerbangan-dengan oksigen kurang dari 0,1% dan karakteristik mekanis yang cukup baik untuk komponen palsu. Ini telah berhasil digunakan untuk mencetak seluruh kerangka tangki penyimpanan bahan bakar roket tertentu. Kemajuan teknologi pencetakan sinkron multi-bahan memungkinkan cetakan menggabungkan beragam area kinerja dan memenuhi semua kebutuhan dalam situasi pengoperasian yang sangat sulit.

Penting juga untuk memunculkan ide-ide baru untuk pengendalian proses. Tingkat sertifikasi barang cetakan telah meningkat dari 70% menjadi 80% pada tahap awal menjadi lebih dari 95% dengan menggunakan pemantauan in-situ, pengoptimalan parameter proses yang digerakkan oleh AI, dan teknologi simulasi kembaran digital. Sebuah organisasi standar internasional telah menetapkan standar untuk memeriksa komponen cetakan 3D logam. Standar ini mencakup 12 dimensi, termasuk kualitas mekanik dan akurasi dimensi. Ini adalah langkah pertama menuju standardisasi teknis di sektor ini.

2. Skenario penerapan: Penetrasi-bidang terdepan ke pasar sipil
Ruang Angkasa dan Pertahanan: Ini adalah pasar terbesar untuk cetakan pencetakan 3D logam, dan kebutuhan akan suku cadang yang ringan dan berperforma tinggi-di industri ini terus meningkat. Pada tahun 2025, pasar global untuk pencetakan 3D logam di industri dirgantara diperkirakan bernilai lebih dari $5 miliar, dengan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan sebesar 18%. Sebuah perusahaan manufaktur satelit tertentu menggunakan pencetakan 3D untuk membuat bagian struktural yang ringan, yang meningkatkan rasio muatan satelit sebesar 25%. Desain topologi juga telah digunakan untuk meningkatkan bilah mesin jet tempur tertentu, mengurangi bobotnya sebesar 30% sekaligus meningkatkan rasio daya dorong-terhadap-berat.
Dalam bidang kedokteran, meluasnya penggunaan implan yang dipesan lebih dahulu telah menjadi standar bagi bisnis. Sebuah perusahaan ortopedi tertentu telah membuat prostesis sendi pinggul paduan titanium yang lebih biokompatibel dan memiliki kualitas mekanik yang lebih baik daripada komponen palsu pada umumnya. Mereka menghasilkan lebih dari 100.000 produk ini setiap tahun. 3Pencetakan D membawa pengobatan yang dipersonalisasi ke tingkat berikutnya. Sebuah fasilitas medis membuat model implan tengkorak langsung dari CT scan pasien, membuatnya pas dalam ukuran satu milimeter.
Manufaktur mobil: Ketika mobil menjadi lebih bertenaga listrik dan lebih ringan, penggunaan cetakan pencetakan 3D logam pada sistem pembuangan panas dan komponen struktur sasis berkembang pesat. Lini produksi pencetakan 3D perusahaan otomotif tertentu dapat membuat puluhan ribu suku cadang sasis ringan setiap tahun. Biaya per potongnya 40% lebih rendah dibandingkan dengan metode lama. Dan ponsel merek tertentu mendapat sinyal 20% lebih ringan dan 15% lebih baik menggunakan pencetakan 3D paduan titanium pada bingkainya. Hal ini menunjukkan bahwa teknologi mulai merambah ke perangkat elektronik konsumen.
Peralatan untuk energi dan industri: Kebutuhan akan suku cadang paduan tertentu yang dapat menangani suhu tinggi dan menahan korosi dalam aplikasi energi baru seperti tenaga nuklir dan energi hidrogen membuat pencetakan 3D logam berguna dalam lingkungan yang sangat keras. Sebuah perusahaan tertentu telah menciptakan teknologi pencetakan untuk bejana tekan reaktor nuklir yang telah berhasil menggantikan proses penempaan tradisional dengan mensimulasikan jutaan siklus termal untuk pengujian.
3. Lanskap Pasar: Kekuatan Tiongkok dalam Persaingan Global
Dari sudut pandang pasar geografis, Amerika Utara memiliki 40% pangsa pasar dunia berkat akumulasi teknologi. Di sisi lain, Eropa tetap mempunyai andil besar dalam aplikasi industri. Kawasan Asia Pasifik kini menjadi wilayah dengan pertumbuhan terbesar, dan Tiongkok bertanggung jawab atas lebih dari 70% pertumbuhan tersebut. Pasar pencetakan 3D logam Tiongkok akan bernilai sekitar 1,2 miliar dolar AS pada tahun 2025. Pasar ini telah tumbuh sebesar 22,3% per tahun selama lima tahun terakhir. Selama beberapa tahun berturut-turut, jumlah peralatan-kelas industri yang dikirim ke luar negeri termasuk yang tertinggi di dunia.

Persaingan yang berbeda telah membantu bisnis dalam negeri mencapai kemajuan besar: Platinum Technology telah menghasilkan sistem material-berperforma tinggi untuk semua jenis material, dan peralatannya telah berhasil mencetak seluruh struktur tangki penyimpanan bahan bakar roket jenis tertentu. Huashu High Tech telah menciptakan teknologi pencetakan berkecepatan ultra-tinggi-dengan menggunakan teknologi peralatan baru yang mendorong inovasi material dan proses ke arah yang berlawanan. Beifeng Intelligent telah membuat kemajuan teknologi di bidang paduan aluminium khusus, dengan tingkat daur ulang 95% untuk bubuk titanium daur ulang dan pengurangan biaya sebesar 30%.

Bisnis Tiongkok tumbuh lebih cepat di pasar global. Sebuah bisnis tertentu telah membuka pusat teknologi di Eropa dan laboratorium penelitian dan pengembangan bersama dengan Airbus. Bisnis lain mendapat akses ke-pasar kelas atas dengan membeli pemasok peralatan Jerman. Memiliki harga yang lebih rendah telah menjadi keunggulan kompetitif utama. Mesin cetak 3D logam yang dibuat di Tiongkok harganya 40% lebih murah dibandingkan mesin cetak 3D buatan Eropa dan AS, dan mencetak 25% lebih cepat.