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3D打印行业转型:成本优化路径与钛合金在3C市场的新应用
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本文深入探讨了3D打印行业从"为什么"转向"如何"的成本端思考。首先,行业现状显示航空航天领域的3D打印技术广泛应用,尤其在中国,其占工业级3D打印市场的58%,其他领域如医疗和汽车也有一定份额。然而,随着市场的发展,3D打印正逐步渗透到民用市场,如消费电子(如荣耀MagicV2的铰链轴盖)、鞋模制造(通过金属增材制造降低成本)和齿科(如联泰科技的EvoDent系列)等领域,产品形态虽单一但细节各异。 在消费电子产品中,钛合金材料的应用正在改变行业格局,如Iphone 15 Pro/ProMax采用钛金属边框,这不仅体现了材质的多元化,也推动了加工工艺的进步,对切割工具提出了新的要求。钛合金因其强度、轻量化和耐腐蚀性等优点,使得手机等3C产品销量超出预期,预示着这一材料将在未来得到更广泛的运用。 本文分析了3D打印在成本端的转变策略,即通过技术创新和材料选择来降低成本,提升效率。在民用市场,通过数字化智能制造和精细化生产,企业如华曙高科和汉邦在鞋模制造中受益,同时,3D打印在齿科领域的精准度提升也为行业带来了竞争优势。 然而,挑战也不容忽视,比如如何优化生产流程、降低人工成本,以及应对客户对个性化和定制化产品的需求。3D打印行业正从理论研究转向实际操作的实践阶段,尤其是在成本控制和市场应用方面的探索将决定其在各行业的地位和影响力。随着技术进步和市场需求的增长,行业将迎来更大的发展空间和机遇。
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手机市场排名第一的单品。小米钛合金特别款由于订单超预 期,目前
仍处于赶班生产当中。
钛合金具备高强度、强抗腐蚀性、耐高低温等性质,符合消费电子的需
求。钛(Ti) 是一种银白色过渡金属,熔点为 1660℃,密度为
4.54g/cm3。钛具有十大特性:① 密度小,强度高,比强度大;②耐
热性能好;③耐蚀性能优异;④低温性能好;⑤无 磁;⑥热导率小;
⑦弹性模量低;⑧抗拉强度与屈服强度接近;⑨在高温下容易被氧 化;
⑩抗阻尼性能低。此外,钛具有三种特殊的功能:①形状记忆;②超
导;③储氢。 被广泛应用于航空、航天、舰船、兵器、生物医疗、化
工冶金、海洋工程、体育休闲 等领域。
1.3 3D 打印为生产纯钛材质零部件的潜在工艺
钛铝复合材料性能优越,为目前 3C 领域主要钛材质形式。钛铝复合材
料以钛和 铝为基础,结合了钛合金和铝合金的优点。它具有比较高的
强度,耐磨性良好,优异 的耐蚀性,良好的导热性能和轻质化特点。
而且,钛铝复合材料的材料和加工成本都 较低于纯钛合金,使得钛铝
复合材料成为一种更具经济性和高性能的选择。苹果手机 钛金属边框
通过固态扩散技术,与新的铝金属内框焊接在一起。这项行业创新技术
利 用热机械加工工艺,实现了这两种金属的高强度接合,内框以 100%
再生铝金属打 造,提升再生材料的整体使用率。小米边框采用高纯钛
材质设计,钛纯度高达 99%, 外侧钛层实现高级质感和可靠性,内侧
铝层用于平衡加工成本。通过在高温高压下, 将钛、铝两种材料的热
轧复合,实现外层钛、内层铝的材料组合,并形成有一定强度 的固相
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