3d printer research
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3D Printer ResearchTRANSCRIPT
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3D列印原理為透過分層列印、堆疊成型出立體物件
3D列印(3D Print)指將物品分為很多分層 (layer),透過雷射的高溫或膠水,將特殊
材料(塑膠金屬皆可)融合在一起,壓製出每 一層分層的模型,將所有的分層疊合起來,
成為立體的物品模型
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FDM製程成本最低,主要應用於個人家用3D列印機
熱融沉積成型(FDM,Fused Deposition Modeling):為成本最低之製程,以加
熱頭熔化熱塑性材料,將其加熱至熔點溫度上方約1℃,當材料融化被擠出
後,立刻凝固並黏結在所要之處,如此一層一層堆疊至工件完成
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SLA及SLS皆採用雷射成型,SLA為最早商業化之技術,SLS 則為少數可列印金屬材質的製程
立體平板印刷(SLA,Stereo Lithography Apparatus
):以紫外線(UV)掃瞄液
態光敏樹脂,使加工表面硬化聚合為一層薄膜後,下降升降台並重複上述動
作堆疊成型
選擇性雷射燒結(SLS,Selective Laser Sintering
):使用熱塑性材料或金屬粉
末,以雷射光加工掃瞄所要之部位,使融化並燒結在一起後,再以滾筒鋪上
一層粉末,並重複至物品完成。
SLSSLA
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3DP製程類似2D噴墨印表機,為唯一可直接製作全彩成品的 製程
3D粉末列印(3DP),使用數個具彩色墨水及黏結劑的噴嘴(直徑0.03mm), 同時
將墨水及黏著劑噴塗於約0.08mm粉末層的成形區域上,再以滾筒鋪上新一層
粉末並重覆上述步驟,可製作全彩3D模型。
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3D列印具備低成本、低工時及高生產彈性等優點
降低成本
採取加法製造,且耗材可回收,降低材料的浪費,產品一體成型,無需額外
組裝及運送費用,也可減少開模的成本。
減少工時
可節省模具開發及運送時間,且全程電腦製作,可24小時生產,生產時間約
為傳統射出成型的30-50%的工時
節省空間
無須有工廠及工人,可節省大量工廠空間與人力。
生產彈性
無需達規模經濟,可生產小量多樣化商品,並視需求彈性調整產量。
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3D列印產業年成長率約30%,目前產值低於20億美元,仍屬 新興產業
2010年產值13.3億美元,2011年產值17.1美
元,YoY+30%
預估2016年達31億美元,2019年達68億元。
應用比重
市佔率
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補充-RepRap為開放源碼且製作成本低,使用者多為高階玩家
RepRap
(Replicating Rapid Protoyper),由英國巴斯大學Adrian Bowyer成
立,官方網站本身就是一個社群網站,RepRap提供開放源碼的設計圖,玩家
可自行下載製作3D列印機,並可再列印出下一台,玩家也會上傳並交流不同
的零件設計圖,製作一台的成本約500歐元,為目前最廉價的3D列印設備。
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目前經營3D列印的廠商主要可區分為設備商、代理商及成品 代工廠商
3D Systems MakerBot
Stratasys
RepRap
Mcor
研能科技
實威(3D Systems)
普立得(Stratasys)
Shapeways
Sculpteo
Kraftwurx
貝特設計
Thingiverse
智茂資訊
整機設備商
成品代工 代理商
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各國政府積極投入發展3D列印產業
美國
歐巴馬於國情咨文中提到,2012年俄亥俄州建立了第一個製造業創新中心,
新的工作者在此處以3D列印技術革新了製作幾乎所有東西的方法,目前要再
建造3個這樣的製造中心,未來將要求國會核准創建達15個。
中國
中國工信部副部長蘇波在2012年增材製造技術國際論壇中表示,工信部將推
動3D列印產業化,並制定3D列印路線圖和中長期發展戰略。
台灣
工研院籌組「雷射積層製造產業群聚」結合國內外設備、材料、應用等產學
研30餘家廠商,以工研院雷射技術為平台,宣誓跨進3D列印產業。
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CES展各廠商紛紛推出低價化之個人3D印表機,期望打開家用 市場
3D Systems旗下Cubify推出1299美元的
個人家用3D列印機Cube最大個人3D列印機廠商MakerBot推出
高階Replicator 2X,售價2799美元
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中國與3D列印相關個股股價近期呈現噴出走勢
宏昌電子(603002):環氧樹脂 光韻達(300227):雷射列印
大族激光(002008):雷射打標、切割、焊接 中航重機(600765):雷射成型技術
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實威(8416 TT,TP=NT$78)
Unit:NTD Millions
Consolidated Sales MarginOperatingincome
Netincome
Sharesoutstanding
EPS Valuation(PER)
2012F 558 343 145 126 23.9 5.27 10X-13X
2013F 670 400 192 165 25.6 6.45 10X-13X
YOY 20% 17% 32% 31% 22%
0
50,000
100,000
150,000
200,000
250,000
2011/03 2012/03 2013/03
-20%
-10%
0%
10%
20%
30%
40%
Sales YO Y