預(yù)測：3D打印彈性體市場將達(dá)到100億元

南極熊導(dǎo)讀：彈性體3D打印目前涉足的公司較少，但潛力巨大，敬請關(guān)注。

2022年7月27日，南極熊獲悉，美國研究組織Report Oceans最近發(fā)表了一份研究報告，其中評估了3D打印彈性體市場的增長。具體而言，這項研究報告指出彈性體市場將在8年內(nèi)達(dá)到13.89億美元，從2022年到2030年的年增長率為22.5%，這其中醫(yī)療保健和汽車行業(yè)預(yù)計將成為3D打印彈性體的兩個主要增長市場。

△預(yù)計3D打印彈性體市場將達(dá)到13.89億美元

彈性體屬于大型聚合物材料系列，其特點是具有類似橡膠的彈性。它們能夠在斷裂之前承受巨大的變形，而且這些變形通常是可逆的。由于這個原因，它們經(jīng)常被用于設(shè)計必須承受嚴(yán)重沖擊或振動的產(chǎn)品，如汽車輪胎。除此之外，彈性體也是不可壓縮的，這使它們成為制造密封件的首選材料。

△照片來源：Zortrax

彈性體和3D打印

在增材制造中，熱塑性彈性體材料系列（也稱TPE而聞名）在許多行業(yè)都很受歡迎，包括醫(yī)療、汽車，甚至消費產(chǎn)品（例如運動器材）。根據(jù)Report Oceans的研究，在Covid-19疫情大流行期間，由于需要設(shè)計拭子、防護面具等，間接促進(jìn)了3D打印彈性體市場的增長。該報告還討論了有機硅彈性體在增材制造中的巨大份額，這也表明了增材制造行業(yè)正在日益發(fā)展壯大。

△晶格結(jié)構(gòu)彈性體

在各行業(yè)的公司中，3D Systems和Carbon被認(rèn)為是對彈性體市場增長貢獻(xiàn)最大的設(shè)備制造商。例如，Carbon公司提供四種彈性體樹脂，包括一種生物相容性材料。你可能已經(jīng)在阿迪達(dá)斯生產(chǎn)的鞋底看到了這些解決方案。因此，最大的市場份額將在北美也就不足為奇了。

△Carbon公司為增材制造提供不同的彈性材料（圖片來源：碳公司）

然而，該研究也指出，彈性體的成本可能會限制市場的增長。盡管如此，這不會阻礙市場參與者對彈性體材料的不斷創(chuàng)新和研究開發(fā)，如德克薩斯A&M大學(xué)就曾開發(fā)了一種用于增材制造的可回收和自我修復(fù)的彈性體。

△研究人員開發(fā)了一種新的聚合物材料，可以自我修復(fù)、具有形狀記憶并且可以回收再利用

未來和更廣泛的彈性體應(yīng)用

早在2020年，A&M大學(xué)和美國陸軍研究實驗室，共同開發(fā)了一系列具有自愈能力的合成材料。

據(jù)悉，該聚合物的質(zhì)地各不相同，從超軟到極硬。它們可以3D打印，可回收，并在空氣和水下相互粘連。

此類材料有望滿足多種軍事應(yīng)用需求。材料科學(xué)與工程系教授和該研究的通訊作者Svetlana Sukhishvili說：“我們制造了一組令人興奮的材料，它們的性能可以微調(diào)以獲得橡膠的柔軟性或承重塑料的強度。

“它們還具有其它特性，如3D可打印性和幾秒鐘內(nèi)自我修復(fù)的能力，使它們不僅適用于更逼真的假肢和軟機器人，而且非常適合廣泛的軍事應(yīng)用，例如飛行器，未來一直可實現(xiàn)自我修復(fù)的機翼等?！?/div>

△研究人員用兩層具有不同特性的LCE制成3D打印結(jié)構(gòu)，結(jié)果表明，這種材料擁有更大的驅(qū)動自由度。未來可用于醫(yī)療應(yīng)用

另外還有，由加州大學(xué)研發(fā)的3D打印液晶彈性體，可使軟機器人和可穿戴設(shè)備更易實現(xiàn)。

他們宣稱，通過控制3D打印液晶彈性體的印刷溫度，他們可以控制材料的剛度和收縮能力。而且，它們能夠通過加熱來改變同一材料中不同區(qū)域的剛度。

液晶彈性體Liquid crystal elastomers(LCEs)能夠產(chǎn)生大的可逆驅(qū)動力并產(chǎn)生大的工作密度，未來非常適合構(gòu)建新型軟機器人、可穿戴設(shè)備、人造肌肉和仿生系統(tǒng)。

據(jù)南極熊了解，中國彈性體3D打印的龍頭是清鋒科技。他們在鞋底、鞋墊、坐墊等領(lǐng)域，已經(jīng)開辟了全新的應(yīng)用。3D打印行業(yè)報告匯總 http://m.withyoor.com/forum-234-1.html