3D打印，製造業的未來

3D打印，又稱為“增材製造”，屬於快速成型技術的一種，是一種以數字模型為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過使用3D打印設備將材料進行逐層添加從而製造出三維物體的新型製造技術。

跟傳統鑄造技術相比，3D打印技術最大的優勢在於不需要模具即可實現各種形狀產品的製造。因此3D打印技術特別適合應用於利用模具鑄造困難、形狀複雜、個性化強的產品。此外，傳統制造技術中，產品模具需要多次調試，研發成本較高。而3D打印技術可以大大縮短研發週期，降低研發成本。

3D打印技術最早出現於20世紀80年的美國，2012年開始在中國興起。作為先進製造業的重要組成部分，國家對其的發展高度重視，先後出臺了不同的政策支持。

在國家政策的支持下，經過幾年的研究，我國的3D打印技術得到了巨大的發展，產業規模逐年提高：

雖然從2015年開始增長速度有所減緩，但產業規模仍保持每年增長的趨勢。尤其是這兩年，通過不斷地自主研發，我國3D打印產業逐漸脫離了對外國的技術和材料依賴。以浙江迅實科技為例，從2013年成立至今，通過相關技術人才的招攬，迅實科技現在已經擁有了自己的技術團隊，並與西交大盧秉恆院士合作設立了院士工作站。迅實科技現已開發了MoonRay系列3D打印機，研製了Resin高精度DLP光敏樹脂材料等。

相較於迅實科技的不斷髮展，其他很多3D打印公司卻在行業中面臨困境。他們大多沒有自己獨立的技術支撐，或過分依靠上游材料，純粹靠3D打印輸出而難以生存。可見不管是何種行業，科學技術才是第一生產力。

經過不斷髮展，3D打印技術功能日趨精細化，應用領域也越來越廣。

下表是現在3D打印技術及應用領域的整理：

從圖表中可以看出，現階段3D打印技術在軍事、航空航天、醫療以及工業級打印領域被廣泛運用。尤其在醫療領域，3D打印技術的運用與逐漸成熟將極大地改變以往傳統醫療方式，轉為依靠科技手段來實施更加精準，風險更小的高難度手術。2019年4月15日以色列特拉維夫大學研究人員以病人自身的組織為原材料，3D打印出全球首顆擁有細胞、血管、心室和心房的“完整”心臟。這必將成為心臟病患者的福音，為更多心臟病患者的康復帶來契機。

綜合3D打印產業的技術特點和發展現狀，可以預測到3D打印行業未來的發展趨勢呈現以下特點：

1.3D打印個人消費保持高速增長

隨著“個人製造”的興起，桌面級3D打印機的需求會進一步提高，從而促進上游打印材料的消費。因此在個人消費領域，3D打印行業預計仍會保持相對較高的增速。

2.3D打印金屬材料應用程度不斷加深

在工業消費領域，由於3D打印金屬材料的不斷髮展，以激光金屬燒結為主要成型技術的3D打印設備，將會在未來工業領域的應用中獲得相對較快的發展。

3.產業鏈上的專業分工會進一步深化

現階段，主要的3D打印企業一般以材料供應，設備製造和打印服務的綜合形式存在。這是由產業發展初期技術推廣和市場規模的限制所致。長期來看，產業鏈的各環節會產生專業化的分離，專業材料供應商和打印企業會出現，產品設計服務會獨立或向下遊消費企業轉移。

就目前而言，國內的3D打印技術仍在起步階段，無論是工業應用還是個人消費領域都存在巨大的潛在發展空間。就長期的需求增長而言，上游打印材料和個人3D打印設備的製造企業會發展得更好。因為在通用化的技術標準不斷推廣的基礎上，專業化的材料供應企業的發展是大勢所趨。而從個人消費到工業製造，不管哪個領域快速增長，對耗材的需求都是必不可少的。