2015年，《沃勒斯報告》發(fā)布20周年。《2015沃勒斯報告》全面概括了增材制造（3D打?。┘夹g(shù)及應(yīng)用在過去一年的發(fā)展，在結(jié)合現(xiàn)有增材制造流程、材料、制造商、打印系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，分析評估了這一行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、機(jī)遇及挑戰(zhàn)。同時它還通過一些重要的數(shù)據(jù)和資料，詳細(xì)描述了增材制造的技術(shù)工藝，將收入、單位產(chǎn)品銷售額等數(shù)據(jù)化呈現(xiàn)，對產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了細(xì)分，并分國家地區(qū)一站式講述這一行業(yè)的最新發(fā)展。
2014年，增材制造市場（包括全球整體增材制造產(chǎn)品和服務(wù)）的收入為41.03億美元，年復(fù)合增長率為35.2%。
這是18年來增材制造行業(yè)實現(xiàn)增長的最高峰。2013年的市場收入是30.33億美元，年復(fù)合增長率為33.4%。2012、2011、2010年的行業(yè)增長率則分別為32.7%,、29.4%及24.1%。對2014年全球市場收入的預(yù)計包含了工業(yè)級和桌面級3D打印機(jī)（售價在5千美元以下）的銷售收入，當(dāng)中不包括原裝廠商和供應(yīng)商們在研發(fā)上獲得的收益。這個數(shù)值很大，但無法量化及精確計算。
金屬增材制造正在不斷普及。14年以來，沃勒斯聯(lián)合公司一直在跟蹤報道這個細(xì)分市場的發(fā)展，但本次僅是第三次在年度報告中發(fā)布金屬增材制造設(shè)備的出貨量情況。據(jù)統(tǒng)計，2014年金屬增材制造設(shè)備的出貨量為543臺，而2013年的出貨量為351臺，2014年的出貨量對比2013年同比增長54.7%。
桌面級3D打印機(jī)（售價在5千美元以下的增材制造系統(tǒng)）包括RepRap打印機(jī)及其衍生打印機(jī)，MakerBot Industries、北京太爾時代、3D Systems、Ultimaker及其他公司生產(chǎn)的3D打印機(jī)。
整體而言，這些增材打印系統(tǒng)表現(xiàn)出來的增長空間是驚人的。下圖所示的數(shù)字為每年增材打印系統(tǒng)的銷量。
2014年，桌面級3D打印機(jī)的銷售額為1.735億美元，同比增長98.2%，占所有增材制造設(shè)備銷售額的13.4%。
在原有專利到期、新投資洶涌而至的環(huán)境下，增材制造業(yè)各個細(xì)分市場的客戶劇增，用戶對增材制造的質(zhì)量、價格和性能的要求也越來越高。由此，增材制造業(yè)已經(jīng)進(jìn)入一個全新的時期。如雨后春筍般涌現(xiàn)的新興技術(shù)、材料、市場、業(yè)務(wù)、服務(wù)及合作形式是最好的證明。增材制造業(yè)在這些新興細(xì)分市場增長的速度以及多樣化簡直是令人咋舌。
由德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校持有的選擇性激光燒結(jié)的最終基礎(chǔ)專利已于2014年6月到期。該專利過期后，中國企業(yè)華曙高科進(jìn)入北美市場，與Varia 3D公司簽訂分銷合作協(xié)議，在北美地區(qū)銷售其3D打印機(jī)產(chǎn)品及材料。目前已宣布開始進(jìn)行若干個低成本的激光燒結(jié)項目研究。陶瓷類材料蘊(yùn)藏著巨大的潛力，當(dāng)與靈活多變的增材制造相遇時，將發(fā)揮出巨大的潛力。Lithoz和 3DCeram公司研發(fā)出的光聚合系統(tǒng)可以生產(chǎn)出精細(xì)的陶瓷零件。而DDM Systems則向Georgia Tech公司申請獲得了其大面積無掩模光聚合生產(chǎn)工藝(LAMP)的使用許可，并研發(fā)出生產(chǎn)復(fù)雜陶瓷模具的工藝流程。粘合劑噴射工藝是天然的陶瓷零件生產(chǎn)流程，因此，ExOne、Voxeljet和 3D Systems已經(jīng)在為各自的粘合劑噴射系統(tǒng)研發(fā)陶瓷材料。Shapeways 和Materialise公司也把陶瓷零件作為一類備選產(chǎn)品。陶瓷和增材制造相結(jié)合，其未來將一片光明。
最近市場對3D打印電子產(chǎn)品的投入相當(dāng)可觀，該領(lǐng)域的發(fā)展一日千里。Optomec公司的氣溶膠噴射技術(shù)屬于第一批推出市場的電子產(chǎn)品打印工藝。氣溶膠噴射打印引擎用于移動電子設(shè)備天線和傳感器的大批量生產(chǎn)。2014年底，新生企業(yè)Voxel8發(fā)布了新型的多種材料電子打印機(jī)。該公司的“Developer’s Kit”3D打印機(jī)使用雙擠出系統(tǒng)，打印材料為PLA和導(dǎo)電銀墨。
2011年底，松浦機(jī)械制造公司展出了使用金屬粉床融合定期數(shù)控銑床技術(shù)生產(chǎn)的金屬零件。隨后在2013年，Hybrid Manufacturing Technologie公司推出可變型的粉末沉積頭，這種沉積頭基本上可以把任何一種數(shù)控加工中心轉(zhuǎn)換成使用定向能量沉積技術(shù)的混合系統(tǒng)。不久德馬吉森精機(jī) 公司在當(dāng)年的EuroMold展會上展出了Lasertech 65混合系統(tǒng)。到了2014年，業(yè)界對混合金屬系統(tǒng)的熱衷由涓涓細(xì)流演變成洶涌波濤。工業(yè)級3D打印機(jī)制造商Mazak，F(xiàn)onon Technologies, Sodick, Hurco和 Hermle紛紛宣布開始進(jìn)行混合增材制造金屬系統(tǒng)的研發(fā)。
2014年10月，惠普推出多射流熔融3D打印技術(shù)。該技術(shù)使用熱塑性粉末打印生產(chǎn)零件，工藝與激光燒結(jié)相仿，但是沒有使用激光束。該工藝流程使用惠普的熱噴墨陣列打印頭在熱塑性粉末基底表層上打印出熔化、細(xì)化劑，并在化學(xué)劑沉積的區(qū)域使用能量束熔化基底，使其與沉積物融合?；萜辗矫姹硎绢A(yù)備2016年面向市場銷售多射流3D打印機(jī)。
射流熔融3D打印技術(shù)速度之快令人咋舌，打印的零件質(zhì)量也讓人為之贊嘆。其打印的部件邊緣鋒利、功能完整、表面光滑。使用該技術(shù)還能生產(chǎn)彩色部件，這是使用尼龍作為打印材料的增材制造所達(dá)不到的。綜合其速度、精度和色彩性能，射流熔融3D打印技術(shù)實現(xiàn)了增材制造業(yè)前所未有的3D打印特性。
其他值得一提的新發(fā)展
初創(chuàng)公司Made in Space與美國宇航局（NASA）馬歇爾太空飛行中心合作，設(shè)計開發(fā)了一臺零重力3D打印機(jī)。這臺3D打印機(jī)在2014年9月發(fā)送并安裝在國際空間站。在這之后的幾個月，這臺3D打印機(jī)打印出的25件3D打印零件（14種特殊形狀），并在2015年3月中旬被送到被送到馬歇爾太空飛行中心接受檢驗。
孵化出RepRap 3D打印機(jī)的開源精神在增材制造產(chǎn)業(yè)留承下來。各地的創(chuàng)客大會吸引了老老少少，從菜鳥到專家?！禡ake》雜志列出2014年全球范圍內(nèi)的131場創(chuàng)客大會，2015年這個數(shù)字還會實現(xiàn)增長。
3D打印線上市場也社區(qū)也逐漸增長。這樣的網(wǎng)站包含電子圖書館，其中的電子資料會作為資料組或者3D打印模型被銷售。許多這些線上市場會提供企業(yè)對個人的服務(wù)，其中一些特別大型的網(wǎng)站則同時占據(jù)個人與企業(yè)消費者市場。
如今的3D打印服務(wù)供應(yīng)市場包含了各種各樣的商業(yè)模式。最新型的服務(wù)提供商可能只擁有單一一種廉價的3D打印機(jī)并且通過自己的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通平臺來尋找顧客，比如分布式3D打印網(wǎng)絡(luò)平臺3D Hubs。同時，一些獨立的3D打印商店以及像大型公司如UPS的商店會開設(shè)當(dāng)?shù)氐?D打印實體店，提供相應(yīng)的服務(wù)。更傳統(tǒng)的服務(wù)提供商則擁有工業(yè)級的3D打印設(shè)備，并輔以其他工程與制造的能力，它們的首要服務(wù)對象是工業(yè)級企業(yè)以及原裝廠商。這些較為主流的傳統(tǒng)3D打印企業(yè)會與一些巨頭如Stratasys或者3D Systems形成競爭，這些巨頭們歷經(jīng)多年的合并舉動才成其氣候。它們在許多地方擁有眾多增材制造體系，并且對力量較弱的競爭者來說是個強(qiáng)大的競爭對手。
惠普并非進(jìn)軍增材制造行業(yè)唯一的大型生產(chǎn)商。全球領(lǐng)先的雕刻機(jī)和3D模具機(jī)生產(chǎn)商Roland, 著名電工設(shè)備制造商Dremel，以及傳統(tǒng)的2D打印機(jī)生產(chǎn)商理光（Ricoh）都宣布或者已經(jīng)購入3D打印機(jī)。其他一些知名品牌也都在3D打印上動作頻頻： Adobe為Photoshop CC加入了3D制圖與打印功能以使3D打印數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備程序化；微軟倡行3MF全新3D打印文件格式；早在2013年，eBay就推出了按需打印定制的應(yīng)用；亞馬遜、戴爾、家得寶，山姆會員商店，史泰博等紛紛進(jìn)駐3D打印機(jī)零售業(yè)。
沃勒斯報告將一如既往地關(guān)注全球3D打印行業(yè)的發(fā)展，收集和分析相關(guān)的數(shù)據(jù)和資料和數(shù)據(jù)。我們將在已有的40多年的綜合經(jīng)驗基礎(chǔ)上，加強(qiáng)與全球團(tuán)體的合作，分享我們獨特的分析，展示我們的研究成果，并最終幫助推動增材制造和3D打印行業(yè)發(fā)展邁上新的臺階。
