根据Wohlers最新统计,2015年全球3D列印市场达51.6亿美元,虽仍较2014年成长26%,成长幅度维持两位数,但已经低于前年36%有一段距离。若仍持续下降,估计2020年要达到200亿产值的机会不大,依IEK分析该年产值约可超过110亿美元。至于两大龙头3D Systems、Stratasys业绩平平,不再有高幅度的成长,在获利方面也大不如前,甚至出现亏损赤字。
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惟如EOS、SLM solution、Concept Laser、Arcam等雷射积层制造设备厂商到了2015年营收,仍保持平均超过40%以上的高度成长。其大致上均采用粉体熔化成型技术(PBF ,Bed Fusion)为基础发展相关设备,源自于早期选择性雷射烧结(SLS,Selective Laser Sintering);而Arcam是现今全世界唯一采用电子束熔融(EBM, Electron Beam Melting)积层的业者。
工研院产经中心(IEK)机械与制造系统研究部资深研究员叶锦清进一步指出,如依Strategies Unlimited最新统计,2015年全球雷射产值已正式突破100亿美元,相较于2014年成长6.2%;预计2016年产值将持续成长,到了2017年将达到121亿美元,2012~2017年复合成长率(CAGR)约6.8%。其主要应用于:感测与仪器(含自驾车光达)、照明、显示、通讯、资料储存、医学美容、军事与科学、半导体(准分子微影)、材料加工(含3D列印)等领域。
尤其是在工业用的材料加工及准分子微影市场占比约41%,已经超越了通讯与储存(34%),成为第二大应用领域。1kW)、微加工(micro machining"新兴国家如中国大陆等地对雷射加工设备需求旺盛,其应用则约可依雷射源功率,概分为:粗加工(macro machining1kW)、微加工(micro machining
台湾雷射加工相关厂商在下游的带动之下,已在雷射产业渐渐取得一些成果。依IEK统计2015年台湾雷射产业产值约台币90亿元,并将逐年成长。但大部分公司几乎都是把雷射相关产品成为多角化的一部分,厂商以自动化的背景切入居多,也有从下游应用往设备整合的厂商,却尚未有100%专业经营雷射生产设备的公司。
此外,在诸多金属积层制造的产业应用领域里,又以航太、汽车、生医成长趋势较为明显。主因除了有别于传统汽车模具制造,都是先用刀具削切出想要的形状,再经设计水路快速冷却,成型大量产品。但在切削过程中,却常在设计异型、复杂冷却水路与结构时受限,难以掌握冷却时间与品质,导致生产流程延误。让许多业者开始从「减法」制造,转而思考「加法」或「加减复合」的加工技术。
针对航太业应用,还能借此制作更轻量化的零件,让飞行器减重,使燃料消耗与排碳量变得更少;且高品质零件对飞行器安全至关重要,以目前积层制造航太工件,加上必要后处理过的品质、精细度已不输CNC加工机切削及模具成型生产模式,降低须耗时委外分工制造、大量库存零组件,乃成为最大优势。
此外,于3D列印产业不可忽略的潜力项目,还有在医疗器材上的应用。根据SmartTech Markets预测,生医应用市场规模至2020年将达到42.87亿美元,2015~2020年复合成长率预期高达34.5%,迈向全球高龄化与注重运动健康的人口结构,未来高端医疗器材势必朝向「客制化」及「精致化」的方向发展。台湾医疗器材产业历经多年发展,已成为我国生技产业中发展最快速的领域,3D列印也被视为关键技术之一。未来若能顺利突破如FDA认证等各国不同的食品、药物卫生管理法规的挑战,市场潜力将不可限量。