增材制造作为新兴的制造技术,应用领域不断扩展,成为先进制造领域发展最快的技术方向之一;增材制造产业的发展为现代制造业的培育壮大以及传统制造业的转型升级提供了宝贵契机。
中国工程院卢秉恒院士研究团队在中国工程院院刊《中国工程科学》2022年第4期发表《我国增材制造技术与产业发展研究》一文。文章在分析全球增材制造技术发展态势与产业发展动态的基础上,全面梳理了我国增材制造技术与产业的发展态势,剖析了我国增材制造产业面临的共性技术研究及基础器件能力不足、面向国际市场的专利布局滞后、产业规模与产业集群建设有待深化等问题。着眼增材制造产业前瞻布局,文章论证提出了生物医药与医疗器械增材制造、大型高性能复杂构件增材制造、空间增材制造、基于增材制造的结构创新与新材料发明等重点发展方向。
文章建议:建立增材制造协同创新机制并支持企业开展应用创新,围绕重大装备需求开展增材制造工艺变革专项技术攻关,深化区域性增材制造产业集群建设。

前 言
当前,以增材制造(亦称3D打印)为代表的新制造技术,其基础研究、关键技术、产业孵化等都在快速发展。增材制造技术完全改变了产品的设计制造过程,被视为诸多领域科技创新的“加速器”、支撑制造业创新发展的关键基础技术;进一步改变了产品的生产模式,驱动定制化、个性化、分布式制造;通过云制造并与大数据技术结合,加快传统制造升级,实现制造的个性化、智能化、社会化;对制造业起到巨大的推动和颠覆性变革作用,助推航空、航天、能源、国防、汽车、生物医疗等领域核心制造技术的突破和跨越式发展。
增材制造的技术与产业研究是国内外热点课题。美国麦肯锡咨询公司认为增材制造是决定2025年经济发展的12大颠覆技术之一,发布的《增材制造发展的主流化》探讨了增材制造40年发展历程,作出了增材制造将成为主流制造技术的判断。中国工程院战略性新兴产业项目组近年来持续关注增材制造产业发展动态,研讨了面向“十四五”时期及中长期的增材制造产业路线图。有研究指出,增材制造技术作为面向材料的制造技术,在聚合物、金属、陶瓷、玻璃、复合材料中仍普遍存在打印精度、打印尺度、打印速度难以兼顾的矛盾;在比较分析国内外增材制造产业的发展概况、宏观策略、典型应用的基础上,探讨了增材制造相关的标准体系、人才培育、行业趋势等。世界经济论坛等机构联合发布了《增材制造突破:可扩展化与克服关键挑战的操作指南》,认为未来10年3D打印的工业部件将大规模用于生产制造,阐述了新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情防控与增材制造技术应用的关联性。