近日，全球首例借助3D打印技術(shù)的人耳移植手術(shù)取得成功，讓人們再一次領(lǐng)略了3D打印技術(shù)的無窮潛力。雖然距離3D打印技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)完全普及還有很長的路要走，但該技術(shù)已在制造業(yè)中擁有很高的滲透率，應(yīng)用成本日趨降低，應(yīng)用范圍顯著擴(kuò)大，成為當(dāng)下推動(dòng)制造方式革新、提升產(chǎn)業(yè)競爭力的前沿手段。

與智能機(jī)器人、人工智能并稱為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造三大關(guān)鍵技術(shù)的3D打印技術(shù)屬于新一代綠色高端制造業(yè)，這項(xiàng)技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)構(gòu)成了新一輪數(shù)字化制造浪潮的重要基礎(chǔ)。大力發(fā)展增材制造是我國多年來在制造業(yè)領(lǐng)域的政策布局，增材制造業(yè)的發(fā)展是促進(jìn)高端裝備與新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展突破、引領(lǐng)中國制造在“十四五”期間實(shí)現(xiàn)新跨越的重要舉措。3D打印因其固有的“去模具、減廢料、降庫存”等特點(diǎn)，已經(jīng)逐漸成為當(dāng)前制造方式的重要補(bǔ)充。加快3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展，符合我國發(fā)力增材制造產(chǎn)業(yè)的目標(biāo)，有利于國家在全球科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)競爭中占領(lǐng)高地，進(jìn)一步推動(dòng)我國由“工業(yè)大國”向“工業(yè)強(qiáng)國”轉(zhuǎn)變，促進(jìn)創(chuàng)新型國家建設(shè)，加快創(chuàng)造性人才培養(yǎng)。

3D打印產(chǎn)業(yè)的上游包括原材料、核心硬件及3D掃描儀、3D打印軟件等；中游為各技術(shù)類型的3D打印設(shè)備，主流的三大技術(shù)為FLM、SLA、SLM；下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，覆蓋機(jī)械制造、消費(fèi)電子、汽車行業(yè)、航空航天、醫(yī)療行業(yè)等。

3D打印的原材料取材較為廣泛，我國3D打印產(chǎn)業(yè)原材料分為金屬材料和非金屬材料兩種。金屬材料的純凈度、顆粒度、均勻度、球化度、含氧量等指標(biāo)都對最終的打印產(chǎn)品性能影響極大。目前在3D打印行業(yè)得到應(yīng)用的金屬粉末主要有鈦合金、鈷鉻合金、不銹鋼和鋁合金等，此外還有用于打印首飾用的金、銀等貴金屬粉末材料。在我國整個(gè)3D打印市場中，鈦合金、鋁合金、不銹鋼分別占20.2%、10.0%、9.1%，合計(jì)占比39.3%，其余60.6%均為非金屬材料，包括尼龍、PLA、ABS塑料、樹脂等。

3D產(chǎn)業(yè)中游是經(jīng)銷商等通過對各種技術(shù)手段對原材料進(jìn)行加工，使其成為符合3D打印標(biāo)準(zhǔn)的3D打印材料，并利用3D打印設(shè)備，提供3D打印服務(wù)等。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看，2021年3D打印設(shè)備占據(jù)近一半市場份額，3D打印材料、3D打印服務(wù)分庭抗禮，市場份額分別為24.0%、26.5%。

上面提到的技術(shù)手段與3D打印設(shè)備的分類緊密相關(guān)。其中如FFF（熔融長絲制造）、FDM（熔融沉積成型）、FLM（熔接層建模/制造）和FFM（熔絲成型）等技術(shù)，其內(nèi)在原理都是將各種熱熔性的絲狀材料（如蠟、PLA、ABS和尼龍等）加熱熔化成形。而SLA（光固化成型技術(shù)）和SLM（選擇性激光燒結(jié)/融化）則以激光作為能量源，通過層面固化或?qū)用鎾呙璧确绞疆a(chǎn)出三維實(shí)體。目前熱熔和激光成型是3D打印領(lǐng)域的主流技術(shù)，直接決定了3D打印設(shè)備的種類。

現(xiàn)階段，3D打印主要應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療、汽車等領(lǐng)域，以制造業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域最為集中。其中機(jī)械行業(yè)產(chǎn)值占比為17.5%，為3D打印行業(yè)下游的主要應(yīng)用領(lǐng)域；消費(fèi)電子產(chǎn)值占比為16.6%，排名第二；汽車下游應(yīng)用產(chǎn)值占比為16.1,%排名第三，僅次于消費(fèi)電子的應(yīng)用需求。未來，隨著電子和汽車工業(yè)的發(fā)展，兩個(gè)領(lǐng)域的產(chǎn)值規(guī)模有望進(jìn)一步提升。

3D打印技術(shù)作為新一輪產(chǎn)業(yè)革命的代表性技術(shù)之一，關(guān)系到我國許多行業(yè)健康發(fā)展。近年來，我國多部門相繼出臺(tái)3D打印產(chǎn)業(yè)政策。2015年工信部、發(fā)改委和財(cái)政部三部委聯(lián)合發(fā)布《國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃（2015-2016年）》，3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展上升到國家戰(zhàn)略層面。2021年3D打印企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)列入“領(lǐng)跑者”重點(diǎn)領(lǐng)域。今年，立足國情、對接國際的增材制造新型標(biāo)準(zhǔn)體系基本建立，江蘇、廣東等3D打印產(chǎn)業(yè)核心區(qū)域不斷推出區(qū)域發(fā)展規(guī)劃和政策措施，有力推動(dòng)了我國3D打印產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)一步完善。

除政策層面推動(dòng)外，中國制造企業(yè)近年來積極引進(jìn)3D打印技術(shù)，代替或改進(jìn)企業(yè)原有生產(chǎn)方式，提高企業(yè)生產(chǎn)智能化水平。2019年我國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模157.5億元，2021年增至261.5億元，預(yù)計(jì)2022年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到330億元，2024年有望突破500億元。

未來十年，全球3D打印產(chǎn)業(yè)將仍處于高速增長期，而中國在航空航天、汽車、航海、核工業(yè)以及醫(yī)療器械領(lǐng)域?qū)饘?D打印的需求旺盛，應(yīng)用端呈現(xiàn)快速擴(kuò)展趨勢。未來，3D打印技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)從簡單的概念模型向功能部件直接制造方向發(fā)展。更具針對性和應(yīng)用價(jià)值的3D打印設(shè)備的制造和普及，將成為我國3D打印產(chǎn)業(yè)下一步發(fā)力重點(diǎn)。