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            歐洲3D打印專利激增超其它科技行業8倍:雷神、惠普、賽峰等公司引領技術前沿

            3D打印動態
            2024
            02/21
            11:47
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            本帖最后由 冰墩熊 于 2024-2-21 16:47 編輯

            2024年2月21日,南極熊獲悉,根據歐洲專利局(EPO)的數據,2013年至2020年間,歐洲3D打印技術專利申請數量增速是其它技術領域總體增速的8倍。

            △該圖顯示了歐洲2001年至2020年間,排名前20名的增材制造EPO專利申請公司

            世界上最大的航空航天和國防公司在3D打印專利方面也名列前茅?偛课挥诟ゼ醽喼莸膶椣到y制造商雷神技術公司(RTX)在增材制造專利申請方面僅次于通用電氣公司(GE)。在此期間,雷神提交了1441項國際專利(IFP)申請,而GE則提交了1793項。

            雷神技術研究中心執行董事Venkat Vedula解釋說:“雷神的核心是一家創新公司。我們為3D打印等領域的技術申請專利,是為了保護我們在技術方面的大量長期投資的價值,以保持我們的競爭優勢!

            通用電氣和雷神公司始終關注3D打印技術的創新。雷神此前曾與軟件開發商Hexagon合作創建了一個平臺,用于預測和防止金屬3D打印中的零件缺陷,并為美國國防部開發了3D打印軍用光學器件。

            通用電氣通過其Additive部門積極開發3D打印技術。2022年,GE Additive推出了3系列粘合劑噴射平臺,這是它的最新款工業粘合劑噴射3D打印機。此外,GE的3D打印燃料噴嘴頭在2017年一經推出,就在航空航天業引起了廣泛關注。

            排在歐洲專利局專利申請人排行榜前三位的是惠普(HP)公司。

            惠普公司3D金屬研發副總裁Dr. Tim Weber說:“惠普公司的專利戰略是保護我們的創新。向世界推出全新的顛覆性打印平臺,促使我們需要廣泛而大量的專利!

            惠普的大多數專利都是針對其3D打印機的,支持公司專有的多噴射融合和金屬噴射技術;萜赵2022年國際制造技術展(IMTS)上推出了最新的金屬噴射三維打印機S100。

            Weber補充說:“我們為惠普的硬件系統、打印工藝、噴頭和制劑(熔融、細化、粘合劑)、工作流程和材料申請了知識產權專利。我們已經推出了聚合物和金屬的系統和不斷發展的平臺,這些系統和平臺一直在源源不斷地申請專利!

            △顯示2001年至2020年間每年增材制造EPO IPF申請數量的圖表

            增材制造專利申請速度超過科技行業

            從2001年到2020年,全球增材制造技術專利申請數量的平均增長率為26.3%,而其它技術領域的增長率僅為3.3%。

            總體而言,全球已有超過5萬項與增材制造相關的專利申請。僅2020年就公布了8090件與增材制造相關的申請,與2013年的1576件相比增長了五倍。

            歐洲專利局指出,醫療和運輸(航空航天和汽車)領域的3D打印專利申請量居首位。交通領域公布了7千多份增材制造專利申請,而健康和醫療領域則公布了1萬多份。

            這些發現反映了3D打印行業對2024年3D打印趨勢調查的回應。3D打印專家強調了在醫療保健和牙科設備生產中越來越多地采用增材制造技術,以及3D打印技術在航空航天和國防工業中的變革性影響。

            歐洲專利局局長António Campinos表示,這項研究指出在過去幾年中,世界上增材制造技術的創新步伐急劇加快。

            然而,專利與創新關系復雜,一些觀點認為知識產權可能對增材制造領域的技術創新產生負面影響。此外,專利等待期長達5到8年,可能對公司的技術使用和保護產生挑戰。換句話說,雖然公司在發明一項技術后就可以開始使用它,但它必須等待3D打印專利獲得授權才能受到保護。

            △按應用領域劃分的增材制造EPO專利申請數量趨勢

            航空航天領域增材制造專利申請增長迅猛

            根據歐洲專利局的研究,2001年至2020年期間,航空航天領域的3D打印專利申請達4585件。增材制造在這一領域的作用不斷加快。2013年至2017年間,每年的IPF申請從不足100件激增到700多件,2020年已達到834件。

            是什么推動了這一加速?航空航天制造商賽峰集團增材制造園區首席執行官franois - xavier Foubert強調了在競爭中脫穎而出的必要性。為了實現 “一流的增材制造技術”,賽峰集團在本世紀初期的20年內申請了251項航空航天知識產權。

            Foubert表示:"為了給賽峰集團的產品提供最好的附加值,從而給我們的客戶提供最好的附加值,我們在研究和技術(R&T)方面做出了巨大努力,以成為將增材制造技術的優勢添加到我們的產品中的領導者!

            他補充道:“與增材制造相關的技術范圍逐年擴大。為了掌握所有相關技術,我們必須加快研究與技術(R&T)和研發(R&D)工作的步伐!

            △交通運輸領域頂級增材制造EPO專利申請人

            飛機發動機制造商MTU Aero Engines,在此期間申請了276項3D打印專利。該公司的增材制造總監于Jürgen Kraus博士認為:“3D打印將改變生產工程中的游戲規則,實現許多設計改進,如減輕重量和降低燃油消耗!

            MTU的大部分3D打印專利都與航空推進系統有關,主要集中在質量保證、光學斷層掃描在線監測、激光粉末床熔融(LPBF)工藝改進和設計優化等方面。

            另外,雷神的航空航天相關專利申請主要集中在粉末床熔融(PBF)和定向能沉積(DED)工藝上。該公司在增材制造能夠實現特定用例的領域尋求專利保護,如替代、單元化、設計優化、持續或售后市場。

            △EPO交通運輸領域增材制造專利申請趨勢

            醫療領域3D打印專利猛增

            在醫療和健康領域,歐洲專利局強調了3D打印醫療設備、植入物和假體在專利申請中的顯著增長。與這些醫療應用相關的增材制造技術共公布了4100多項IPF。

            例如,國際制藥公司強生(J&J)在醫療設備領域提交了115項IPF申請,專利保護的發明包括定制手術器械。強生公司在植入物和假體領域也處于領先地位,提交了76項增材制造IPF申請。

            在眼科護理領域,眼鏡制造商EssilorLuxottica為其專業光學鏡片申請了85項3D打印相關專利。

            △EPO增材制造醫療和健康應用專利申請趨勢

            在其它領域,3D打印定制助聽器的應用也有所增長。瑞士聽力保健公司Sonova申請了68項IPF,其中包括個性化3D打印助聽器外殼的專利。該公司早在2017年就推出了全球首款3D打印鈦助聽器。

            牙科應用引起了人們的極大興趣,共申請了2607項3D打印IPF。3M、Align Technology和Ivoclar是排名前三的牙科3D打印專利申請人。

            △EPO增材制造醫療和健康應用專利申請趨勢

            3D打印器官和人造人體組織的發展也很普遍,在2001年至2020年期間有1818項專利申請。哈佛大學位居榜首,提交了48項相關專利。

            最近,哈佛大學維斯研究所(Wyss Institute)的研究人員使用一種含有收縮器官構建模塊(OBB)和患者特異性干細胞的生物墨水,對多層功能性心臟組織進行了3D生物打印。該團隊希望這些研究成果最終能實現3D打印心臟組織替代物。



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