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來源：Digi-Key 作者：Hailey Lynne McKeefry 將增材制造技術(shù)（俗稱 3D 打印）用于打印電子元器件已經(jīng)有相當(dāng)一段時間了，但成本、速度和缺乏基礎(chǔ)設(shè)施支持等因素在很大程度上使其淪為了諸如維護(hù)和修理 (MRO) 售后市場等一些不錯的應(yīng)用。然而現(xiàn)在，電子行業(yè)的 3D 打印市場正在爆發(fā)增長，因為通過 3D 打印零件來支持制造和消除供應(yīng)鏈波動已真正地成為可能。 相比傳統(tǒng)制造方法，3D 打印能夠使用較少材料生產(chǎn)復(fù)雜的（功能性）形狀。此外，3D 打印企業(yè)組織正在提供更多的材料（從堅固的塑料到金屬）、更好的打印技術(shù)和創(chuàng)新的交付方法。現(xiàn)在，3D 打印的潛在市場既廣泛又深入，涵蓋消費、汽車、航空航天、醫(yī)療/牙科等眾多領(lǐng)域。 不斷增長的市場 雖然評估結(jié)果千差萬別，但分析界一致認(rèn)為，3D 打印電子器件市場將是一個將迅速增長的市場。例如，DataM Intelligence 在 2021 年 7 月預(yù)測，2019 年至 2021 年的年增長率接近 40%1（圖 1）。 
圖 1：3D 打印技術(shù)可以幫助電子制造商解決產(chǎn)品生命周期短和上市時間長的問題；還可以滿足消費者對產(chǎn)品更加定制化的渴望。（圖片來源：DataM Intelligence） 同時，SmarTech 分析公司估計，與 2020 年同期相比，2021 年增材制造硬件、材料、軟件和外包服務(wù)的銷售額增加 18%（達(dá)到 106 億美元）。3D 金屬打印市場增長 16%，達(dá)到 39 億美元，而聚合物市場增長 13%，達(dá)到 59 億美元。2 SmarTech Analysis 執(zhí)行副總裁 Scott Dunham 說：“在考慮 3D 打印市場數(shù)據(jù)時，清晰度和背景是極其重要的。我們的最大數(shù)字只包含了增材制造硬件、材料、軟件和外包服務(wù)。”這些數(shù)字不包括增材制造生產(chǎn)中使用的輔助設(shè)備或出售機(jī)器的服務(wù)合同收入。他補(bǔ)充說“即使沒有這些外圍市場，3D 打印行業(yè)的核心市場數(shù)據(jù)也非常一致地支撐著這一歷史性上升趨勢”。
圖 2：根據(jù) SmarTech 提供的數(shù)據(jù)，增材制造到 2030 年的市場總額可能會增長到 508 億美元。（圖片來源：SmarTech） 實際制造中 3D 技術(shù) 3D 打印零件的好處眾多。當(dāng)供應(yīng)鏈造成的挑戰(zhàn)和短缺成為人們關(guān)注的焦點時，3D 打印技術(shù)將供應(yīng)鏈置于制造點上，從而提高了供應(yīng)鏈的靈活性和彈性。甚至還有一個可持續(xù)發(fā)展觀點：除了減少庫存成本和運輸時間外，還可以減少與運輸有關(guān)的排放。 汽車行業(yè)已經(jīng)開始走這條路了。去年夏天，大眾汽車公司宣布在汽車生產(chǎn)中使用 3D 打印機(jī)。3 在該公司位于德國沃爾夫斯堡的主工廠中，正在使用一種被稱為粘合劑噴射的工藝來制造零部件。該公司是這樣解釋的：傳統(tǒng)的 3D 打印技術(shù)使用激光從金屬粉末中逐層制造部件，而粘合劑噴射工藝則使用的是粘合劑。然后對采用此工藝的金屬部件進(jìn)行加熱和塑形。使用粘結(jié)劑噴射組件可以降低成本，提高生產(chǎn)率——而且組件的重量只有鋼片的一半。
圖 3：在位于沃爾夫斯堡的高科技 3D 打印中心，兩名大眾汽車公司的員工在專用打印機(jī)的原型設(shè)備前檢查使用粘合劑噴射工藝生產(chǎn)的汽車結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量。（圖片來源：Volkswagen） 與此同時，3D 打印供應(yīng)商在如何以智能方式利用 3D 打印技術(shù)方面變得充滿智慧。例如，Roboze 是一家開發(fā)針對高強(qiáng)度垂直市場的超級聚合物和復(fù)合材料的 3D 打印技術(shù)公司 ，正在努力創(chuàng)建一個 3D 零件網(wǎng)絡(luò)；擁有 3D 打印機(jī)的制造商可在其不使用 3D 打印機(jī)時，讓當(dāng)?shù)貨]有這類設(shè)備的公司來使用。雖然這種做法剛剛起步，但這種打破常規(guī)的雙贏思維觸動了我，這種思維定將 3D 打印的市場增長推向更高的水平。 今天的 3D 打印（增材制造）技術(shù)正在實現(xiàn)精確的、可重復(fù)的結(jié)果，甚至滿足諸如航空航天和國防等高性能應(yīng)用的要求。此外，批量打印的可能性越來越大，關(guān)于如何最好地利用現(xiàn)有 3D 打印工具的新思維正在提升其減緩供應(yīng)波動并支持可持續(xù)性努力的潛在能力。 這方面的典型例子是，Digi-Key Electronics 目前采用多樣化文件格式以多種技術(shù)和材料向其客戶群提供 3D 打印服務(wù)。 |
