金属添加剂制造市场将受到2020大流行影响的负面影响。尽管这种短期挫折,但在未来10年内,该行业预计将上涨和超过10亿美元。新兴和建立的打印机玩家几乎抓住了所有的头条新闻,但大部分预测年度收入都将在销售中有很大的未开发潜力。
在IDTechEx的最新市场报告中,金属增材制造2020-2030,预计该行业将收缩,然后升至逾100亿美元,其中大部分年收入来自材料销售。
该技术市场报告包括粒度预测和50多家公司档案,从有前途的初创公司到市场领导者,物料玩家等。这是通过广泛的主要访谈完成,使读者最新,最准确的信息。
AM过程的材料产品组合主要基于现有材料和供应链的改变。金属粉末是最常用的原料形式,用于钛,钢,铝,镍,基于钴,铜,贵金属,以及更多所有的用途。钛是该行业中最重要的,并且在这个行业中有很大的运动,扩展(如山麦,欧瑞康和Tekna),键垂直(如Ge添加剂和木匠)内的垂直整合,以及合资企业(例如GKN,具有TLSTechnik)。现有的金属粉末玩家也有广泛的兴趣,这些粉末玩家认为这一部门是一个机会和威胁。然而,雾化过程不适合,特别是对于钛的喜欢,并且经常低产生其背后的经济性可能是挑战,这使得适当的材料昂贵。更不用说纯度,大小分布和形状都需要重要的考虑因素。使用其他金属原料有一个关键趋势,电线是最值得注意的;这将在随后的文章中讨论。
对于用于增材制造的金属组合,普遍的批评是它们价格昂贵,通常是从现有材料改良而来,并且没有充分发挥工艺的潜力。目前的参与者正在迅速改变这一状况,但也存在颠覆的可能性。有9家初创企业可以在这个领域产生影响。他们在技术上的准备程度不同,采取的方法也不同。尽管有长期的市场潜力,但成功是没有保证的,你只要看看Metalysis的动荡就知道了。要想在这个市场上占有一席之地,在时机、产品和商业模式方面都面临着无处不在的挑战。
新流程
粉末生产有新方法。6 k(以前是Amastan Technology)使用微波等离子体系统,产量非常高,用于因科乃尔和钛合金的生产Equispheres使用一种新的方法来产生具有窄粒度分布的高球形粉末。近年来,这两家公司都筹集了相当大的资金,因为他们开始升压着名的商业生产。均匀性实验室已经开发出一种方法来制造更致密的颗粒,就像Equispheres的高度球形一致性粉末一样,这可以在打印机过程中实现更高的产量。
可回收原料
用于加剧制造钛部件的航空航天的主要驱动器是降低买入比率。这是为了原始材料的成本和废料的处理和重复使用。一个目标是将废料钛变为可用的AM粉末和升高的钛部件。前面提到的Tekna和6K都在进行这一领域,其中6K获取了Al解决方案。这里的另一个启动是钼工厂他们在移动铸造厂的开发中做了令人兴奋的工作。
铝、钢、铜和微晶合金
如所讨论的,钛是添加剂制造最值得注意的材料原料之一,但工程师希望更宽的范围特别是铝和钢合合金,它们具有大的背景。等球,最初靶向铝合金。最初靶向铝合金看到这个市场的这种差距。Elementum 3 d拥有自主专利的反应增材制造(RAM)工艺,通过该工艺,原位反应产品克服了晶粒结构等传统挑战。Elementum 3D已获得投资,并正在扩大其投资组合,其中包括6000和7000系列铝和金属基复合材料(MMC)产品。MMC已经为人所知很长一段时间了,但只扩展到特定的利基角色,AM可以扩展这个和早期的MMC玩家,比如伽玛合金美国开始关注这一选择。
当我们看低成本的中、大批量产品时,钢铁是主要材料;钢已经用于大多数工艺,在金属结合剂和金属结合剂喷射工艺中处于领先地位,显示出其重要性。Formetrix.该公司于2018年从NanoSteel剥离出来,并将目标锁定在AM工艺专用工具钢上。最后,铜是一种材料,可以将这项技术推广到无数个方向。虽然面临多重挑战,但随着越来越多的新兴产品出现,这只是时间问题。
材料信息
材料信息学是材料科学研发的数据为中心的方法,通过改进的数据基础架构和机器学习方法而实现。IDTechex有一个关于主题的详细报告:“材料信息学2020-2030”。一个目标市场是加性制造合金,Questek创新,智韵尼,指数技术,并在该领域中都有活跃的,后者与HRL实验室合作,生产铝合金协会的AM铝合金。除了提供平台和研究项目中,许多也使用这些高级研发方法来构建IP投资组合。OxMet技术这种方法适用于多种合金,特别是高温镍合金PhaseShift技术目标非晶合金使用快速冷却速度的印刷过程。
特殊材料
正如上一节末尾所提到的,非晶合金和微晶合金正以一种以前不可能的方式通过增材制造获得突出地位。贺利氏在非晶态合金的AM工作中处于前沿,制造了各种各样的演示部件。这种超越传统合金的进展对增材制造行业具有重大潜力,在高熵合金(HEAs)中尤为突出;长期以来,HEAs一直是一个研发兴趣,但AM可能掌握着释放其潜力的钥匙。QuesTek Innovations和Metalysis都在这一领域很活跃,但值得注意的是,他们在2019年底声称要打印世界上第一个部件时进行了6K工作。
该报告对该行业进行了有针对性的分析,提供了具有关键技术见解的最新预测。
IDTechEx
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