增材制造（3D打?。┳鳛榫哂写硇缘那把丶夹g(shù)之一，近年來已經(jīng)成為了世界各國爭相研究的重點。我國作為世界經(jīng)濟體中的重要組成部分，對3D打印前沿技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展十分重視，并將3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展納入了國家發(fā)展戰(zhàn)略。
近年來，在政策引導和業(yè)界人士的共同推動下，我國3D打印技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，從基礎理論研究到關(guān)鍵設備的自主研發(fā)再到應用領域的不斷拓展，均取得了豐碩的成果。那么，2018年，3D打印產(chǎn)業(yè)整體呈現(xiàn)出怎樣的發(fā)展態(tài)勢？3D打印熱點應用有哪些呢？
目前，全球3D打印產(chǎn)業(yè)已基本形成了以美、歐等發(fā)達國家和地區(qū)為主導，亞洲國家和地區(qū)后起追趕的發(fā)展態(tài)勢。在全球3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼之際，中國在20世紀80年代末也啟動了對3D打印技術(shù)的研究，經(jīng)過多年的發(fā)展，中國3D打印產(chǎn)業(yè)化步伐明顯加快。在3D打印技術(shù)應用于產(chǎn)品的生產(chǎn)制造后，傳統(tǒng)行業(yè)產(chǎn)品的制造模式快速向智能化、高效化方向轉(zhuǎn)變。
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近年來，在經(jīng)濟全球化的大背景下，世界各國在經(jīng)濟、貿(mào)易、文化、科技等領域的往來日益頻繁。3D打印作為制造業(yè)較有代表性的顛覆性技術(shù)之一，對傳統(tǒng)的工藝流程、生產(chǎn)線、工廠模式、產(chǎn)業(yè)鏈組合等都產(chǎn)生了深刻的影響。因此，世界各國的研究人員都全神貫注的研發(fā)3D打印技術(shù)，并希望取得具有突破性和創(chuàng)新性的發(fā)展成果，以此推動全球3D打印產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展。
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當前，在各有關(guān)方面的共同推動下，3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展日益火熱，市場規(guī)模也不斷擴大。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國3D打印產(chǎn)業(yè)市場需求與投資潛力分析報告》最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2012年中國3D打印市場規(guī)模為1.6億美元。到2017年，這一數(shù)值已經(jīng)上升至16.6億美元。放眼全球市場，3D打印將推動傳統(tǒng)制造業(yè)實現(xiàn)超過12萬億美元的產(chǎn)值。
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近兩年，在政策引導和業(yè)界人士的共同推動下，我國3D打印產(chǎn)業(yè)進入了快速發(fā)展時期。11月3日，國家重點研發(fā)計劃——《微納結(jié)構(gòu)增材制造工藝與裝備》項目啟動會隆重召開。在業(yè)界人士的見證下，《微納結(jié)構(gòu)增材制造工藝與裝備》項目正式啟動。在微觀應用方面，3D打印可以用于可穿戴設備、生物醫(yī)療、生物科技、微電子等領域。
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眾所周知，電腦、手機等電子消費產(chǎn)品的出現(xiàn)，從不同層面改變著人們的生產(chǎn)生活。當前，電腦、手機等電子消費產(chǎn)品的出現(xiàn)，一方面正在促進新的生產(chǎn)方式加快出現(xiàn)，另一方面也使傳統(tǒng)的電子商品制造模式受到了一定的沖擊。在新一代信息技術(shù)與實體經(jīng)濟結(jié)合日益緊密之時，3D打印正逐漸用于電子消費品的制造過程，并推動著整個行業(yè)實現(xiàn)新一輪的產(chǎn)業(yè)升級。
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據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2017年我國提供3D打印服務的企業(yè)數(shù)量就已經(jīng)超過了500家就地域分布來講，目前國內(nèi)的3D打印企業(yè)主要分布在華東、華南地區(qū)，華北、華中、東北地區(qū)從事3D打印的企業(yè)數(shù)量也較多。其中，北京從事3D打印技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)與服務的企業(yè)達到了70家以上，2017年實現(xiàn)銷售收入約6億元；廣東省從事3D打印的企業(yè)超過400家，實現(xiàn)產(chǎn)值超過30億元。
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在汽車產(chǎn)銷量不斷上升、行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)出一派火熱的氣象之際，我國的3D打印產(chǎn)業(yè)經(jīng)過一段時間的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐漸擴大，發(fā)展速度也逐漸加快。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，自從2014年以來，我國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴張。到2017年時，我國3D打印的產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)超過16億美元。多家企業(yè)開始將3D打印技術(shù)用在汽車生產(chǎn)上，給整個汽車行業(yè)的發(fā)展注入了新的動力。
從總體來看，運用3D打印技術(shù)，可以突破傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)飛機零部件制造工藝的提升。設計師們能夠優(yōu)化飛機組件的設計，生產(chǎn)出結(jié)構(gòu)復雜的零部件，并縮短產(chǎn)品的交付周期，節(jié)約生產(chǎn)成本，簡化庫存管理和減少異地運輸?shù)男枨?。正是基于以上這些優(yōu)點，目前國內(nèi)外的一些飛機生產(chǎn)制造商正嘗試著將3D打印用于航模制作等方面。
按照打印精度來劃分，目前國內(nèi)市面上出現(xiàn)的3D打印機大體上可以分為兩類：工業(yè)級3D打印機和桌面級3D打印機。按照打印工藝來劃分，3D打印機可以分為選擇性激光燒結(jié)、直接金屬激光燒結(jié)、熔融沉積式、粉末層噴頭打印等多種類型。對于住房建造而言，建筑從業(yè)者采用工業(yè)級3D打印機的形式較為普遍。
近幾年，為滿足用戶的實際需求，我國很多從事3D打印產(chǎn)品制造的企業(yè)紛紛加大了技術(shù)研發(fā)投入力度，這促使3D打印前沿技術(shù)加快成熟，并推動著相應產(chǎn)品的質(zhì)量提升。與此同時，對于精密儀器的制造而言，采用3D打印來進行產(chǎn)品的設計和制造將成為整個行業(yè)發(fā)展的一大趨勢。據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，3D打印并不是傳統(tǒng)制造業(yè)的對立面，而是制造業(yè)創(chuàng)新的引領性共性技術(shù)。
面對新的歷史時期工藝品制造業(yè)發(fā)展環(huán)境的變化和消費者的需求變化，工藝品制造業(yè)在3D打印、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)的推動下，必將加速完成向智能制造的轉(zhuǎn)變。不論是在產(chǎn)業(yè)規(guī)模還是在發(fā)展質(zhì)量上，工藝品制造、服裝鞋帽制造、醫(yī)療器械制造、化工儀表制造等行業(yè)都將實現(xiàn)新的提升。
歸根結(jié)底，3D打印模具之所以能對精密零部件制造產(chǎn)生深刻的影響，很大程度上是因為3D打印模具的多種優(yōu)勢。與傳統(tǒng)零部件制造工藝相比，借助3D打印模具能實現(xiàn)更好的效果。從總體來看，3D打印模具的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為其在縮短制造周期、降低制造成本、提升產(chǎn)品性能等方面。此外，3D打印模具在提升精密零部件產(chǎn)品的性能等方面也表現(xiàn)突出。
自從20世紀80年代末起，我國開始啟動關(guān)于3D打印技術(shù)的研究。經(jīng)過多年的發(fā)展，我國3D打印產(chǎn)業(yè)化步伐明顯加快。尤其是近兩年，我國3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度飛快。至2016年，我國3D打印的產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)達到了11.87億美元(約80億元人民幣)，復合增長率為49%。在3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模日漸擴大、應用程度不斷深化之時，各界人士對3D打印技術(shù)的認可程度也在不斷提升。
