面向未来产业布局,制造强国实施积极的增材制造产业政策。例如,美国着眼于持续增强制造业创新能力和竞争力,通过顶层设计、战略规划来引领增材制造产业发展;组建国家增材制造创新机构,发布《国防部增材制造路线图》《增材制造标准化路线图》《国防部增材制造战略》等,启动增材制造推进计划“AM Forward”,协调推动增材制造在国防装备、先进制造业中的示范应用并形成产业生态。
国际增材制造产业从起步期转入成长期。随着技术成熟度提升、单位成本降低、产业配套能力增强,增材制造已逐渐经成为工业领域的主流制造方式,以综合效益(如成本、周期、轻量化等)改善促进了下游应用发展。行业领军企业规划了多种增材制造技术发展路线,采取加大资金投入、设立研发中心等形式布局增材制造软硬件及创新网络平台,快速推进商业化应用;超前应对增材制造相关产业的潜在竞争,在专利、标准方面进行布局,力求把握新型制造技术制高点,在民用飞机、发动机、医疗器械等装备制造方面取得创新发展。
国际增材制造产业链不断拓展。航空、航天、航海、能源动力、汽车与轨道交通、电子工业、模具制造、医疗健康、数字创意、建筑等领域的企业和服务厂商不断涌入这一新兴市场。增材制造技术在航空 / 航天发动机制造方面获得广泛应用,如航空发动机燃油喷嘴、传感器外壳、低压涡轮叶片等零件通过了适航认证并批量应用到商用航空发动机,涡轮机部件具备了批生产能力且金属增材制件的成本接近铸造。在汽车行业,增材制造技术应用覆盖原型设计、模具制造、批量化打印零件等。在数控机床产业链中,出现了配套有3D打印头的数控机床和机器人产品,将增材功能模块与减材设备(机床)、等材设备(铸锻焊、热处理)配套,形成各类制造功能的复合化;同时将增材制造装备作为工作母机产业链的一部分进行推广。增材制造在个性医疗器械生产方面应用广泛,如新型3D打印医疗器械产品趋于多样化,从生物假体制造扩展至细胞、组织、器官的打印;还可用于制造医用机器人。优势企业将增材制造装备、高端机床、智能工业机器人引入生产线,部分实现了混线生产,在生产效率、质量控制、柔性生产等方面提高了市场竞争力。
国际增材制造产业增长态势良好,包括设备、材料、服务在内的综合增长率超过20%,金属增材制造的年复合增长率超过30%;2021年市场规模为152亿美元(同比增长19.5%),其中材料产业规模为26亿美元(同比增长23.4%)。增材制造市场竞争格局相对集中,美国、中国占据着主要市场(前者占比为34.4%,后者占比为10.8%);预计增材制造装备市场仍将保持快速增长。