增材制造市场研究公司(AM Research)于近日发布了题为“Titanium Powder for Additive Manufacturing in 2024”的最新报告，这项研究强调了钛3D打印粉末市场的大幅增长。3D打印技术参考根据报告简报注意到，2023年钛合金3D打印市场市场规模为2.14亿美元，预计到2032年增长至14亿美元。
该报告提供了3D打印钛合金粉末市场的深入分析，概述了依赖钛3D打印的各个行业的趋势、主要参与者和预测。粉末床熔融技术（PBF）仍然是钛合金3D打印的主要工艺，远远超过定向能量沉积（DED）和金属粘结剂喷射（BJ）等其他工艺。2023 年，PBF工艺消耗的钛粉将远远超过其他技术，预计这一趋势将持续十年。到2032年，全球用于粉末床的粉末消耗量预计将比2023年的水平增长6倍多（根据图表计算）。
报告的一大亮点是粘结剂喷射（BJ）工艺3D打印钛合金市场的增长速度正在加快。尽管与PBF相比规模较小，但前者预计在未来十年将取得长足发展。AM Research预测，到2032年，BJ技术钛合金市场份额将增长至几乎与DED技术持平。
AM Research的报告追踪了从事粉末生产的众多公司，该机构列举的主要参与者包括AP&C、Carpenter、Tekna、Oerlikon等，国内的主要市场参与者则包括中航迈特、中体新材、众远新材料、威拉里等则多数未被该机构所调查。从事3D打印的设备商如EOS、铂力特、华曙高科、汉邦激光、易加三维Colibrium (GE Additive)、和Nikon SLM Solutions等设备制造商在推动钛合金3D打印应用方面也在发挥着关键作用。
3D打印粉末市场正在快速发展。3D打印技术参考注意到，铂力特于今年9月宣布拟设立全资子公司，投资10亿元建设增材制造专用粉末材料产线建设项目，在金属增材制造大规模智能生产基地项目建设的基础上进一步扩充原材料粉末产能，原募投项目金属3D打印原材料产能为800吨/年，预计本次投资后产能增至3000吨/年，以满足增材制造产业快速增长的市场需求。中体新材、苏州倍丰、思锐增材等，则在回收再制造低成钛合金粉末方面开始发力。
随着各行各业正在越来越多的采用3D打印技术，钛合金粉末的需求将大幅增长。3D打印钛合金技术作为一项前沿的制造技术，近年来在多个高精尖领域展示了广阔的应用前景。
航空航天领域
钛合金在航空航天领域应用广泛，其高强度、低密度和优良的耐腐蚀性能使其成为制造飞机发动机部件、飞机框架等关键部件的理想材料。通过3D打印技术，可以制造出结构复杂、性能优异的钛合金部件，这些部件不仅具有出色的轻量化性能，还能提高航空器的性能和可靠性。例如，钛合金3D打印技术已被应用于生产飞机的承力结构件，并成功应用于航空生产。此外，新型的钛合金材料也开始在火箭、航天飞机等航天设备中得到应用。
医疗领域
钛合金的生物相容性使其成为医疗植入物的理想材料。钛合金无毒无害、耐高温、高耐腐蚀性，且弹性模量与人体硬组织接近，可以避免人体对金属的过敏反应。通过3D打印技术，可以制造出与患者骨骼结构高度匹配的钛合金植入物，如人工关节、牙科植入物等。这些植入物不仅具有良好的生物相容性，还具有较长的使用寿命和较低的并发症发生率。在骨科与牙科领域，钛合金3D打印技术已经得到了广泛的应用。
汽车制造领域
在汽车制造领域，钛合金的轻量化性能可以提高汽车的燃油经济性和性能表现，同时降低汽车的排放和噪音水平。通过3D打印技术，可以制造出轻量化的钛合金部件，如发动机支架、悬挂系统等。这些部件不仅可以提高汽车的整体性能，还能降低制造成本和研发周期。
其他领域
除了上述领域外，3D打印钛合金技术还在其他领域得到了应用。例如，在体育用品领域，钛合金被用于制造高尔夫球杆、自行车架、滑雪板等，以提高体育用品的性能和可靠性，并减轻其重量。此外，钛合金3D打印技术还在艺术创作等领域展现了其独特的技术魅力。
发展趋势与挑战
随着3D打印技术的不断进步和钛合金材料性能的不断提升，钛合金3D打印技术将具有更加广阔的应用前景。然而，目前钛合金3D打印技术仍面临一些挑战，如成形效率低、设备和材料的制备成本高等。为了克服这些挑战，应进一步提高钛合金粉末的质量；同时，还需要提高设备的成形效率，降低成本；此外，还需要进一步优化3D打印技术的工艺，抑制成形过程中的缺陷，提高成形件的力学性能。
总的来说，3D打印钛合金技术在航空航天、医疗、汽车制造等多个领域具有广泛的应用前景。随着技术的不断进步和应用的不断拓展，钛合金3D打印技术将为更多领域的发展注入新的活力。
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