2024增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇暨增材制造產(chǎn)業(yè)年會論壇于12月19日在廣州召開。在此次行業(yè)盛會上，上海聯(lián)泰科技股份有限公司總經(jīng)理馬勁松先生在主論壇上發(fā)表了主題為《一隙之光——3D打印面臨的重大產(chǎn)業(yè)機(jī)遇認(rèn)識》的演講，就3D打印技術(shù)的數(shù)字化制造本質(zhì)、當(dāng)前行業(yè)所處的發(fā)展階段以及未來機(jī)遇與挑戰(zhàn)進(jìn)行了深度闡釋。

3D打印是一種新型的數(shù)字化制造技術(shù)。過去，3D打印技術(shù)一直被貼上各種標(biāo)簽，例如“復(fù)雜結(jié)構(gòu)”、“個性化”、“手板模型”等等，但是人們都沒有在技術(shù)認(rèn)知上看得特別清楚，3D打印技術(shù)到底是不是值得長期投入？馬勁松先生認(rèn)為，3D打印技術(shù)是第三種制造技術(shù)，是典型的新質(zhì)生產(chǎn)力之一，是智造未來的要素技術(shù)。增材制造是一項完全用數(shù)據(jù)驅(qū)動進(jìn)行生產(chǎn)全過程的技術(shù)。因此，在制造的顆粒度和深度上面，3D打印技術(shù)在數(shù)據(jù)驅(qū)動生產(chǎn)的特征上超過了等材制造與減材制造。

3D打印的技術(shù)價值是無限的。從技術(shù)價值上來看，3D打印技術(shù)在成本和工藝上面解除了三個約束：結(jié)構(gòu)、數(shù)量和產(chǎn)能的約束，而且在環(huán)保和減碳上也是人類未來發(fā)展對制造的要求。

1.3D打印可以解除結(jié)構(gòu)約束，采用柔性生產(chǎn)和設(shè)計創(chuàng)新，可以制造任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)的三維實體，生產(chǎn)力的釋放可最大限度的解放產(chǎn)品設(shè)計和創(chuàng)新的自由度。

2.3D打印可以解除數(shù)量約束，按需生產(chǎn)，3D打印解除了在標(biāo)準(zhǔn)化大規(guī)模生產(chǎn)中產(chǎn)品的單件成本與生產(chǎn)數(shù)量、產(chǎn)品復(fù)雜度三者之間的強(qiáng)耦合關(guān)系，這一特性在小批量的場景下將獲得無與倫比的生產(chǎn)優(yōu)勢。

3.3D打印可以解除產(chǎn)能約束，避免過剩產(chǎn)能。生產(chǎn)適應(yīng)性強(qiáng)，無需復(fù)雜繁重的生產(chǎn)準(zhǔn)備工序，工藝過程全自動，能夠在產(chǎn)能系統(tǒng)中任意切換生產(chǎn)不同品類和不同數(shù)量的產(chǎn)品。

3D打印可以讓制造工藝數(shù)字化，CAD/CAPP/CAM全盤通，設(shè)計制造一體化，無縫銜接，制造能力具備很強(qiáng)的可復(fù)制性，且邊際成本極低。3D打印技術(shù)可以實現(xiàn)環(huán)保和減碳，材料更節(jié)省，生產(chǎn)制程得以大幅簡化及縮減。按需生產(chǎn)可以避免預(yù)生產(chǎn)階段庫存帶來的成本浪費，以需求推動生產(chǎn)，從根本上解決經(jīng)濟(jì)學(xué)上的過剩問題。

馬勁松先生認(rèn)為增材制造技術(shù)從原型制造向真實生產(chǎn)發(fā)展，是行業(yè)的整體共識。目前向制造轉(zhuǎn)移的技術(shù)滲透率不足0.1%，這也是推動產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在原動力。

原型驗證

3D打印技術(shù)在原型打樣領(lǐng)域的技術(shù)替代優(yōu)勢廣為人知，已得市場的充分認(rèn)可，并得以大規(guī)模應(yīng)用。同時，市場成熟度較高，業(yè)務(wù)較為分散、行業(yè)集中度低，技術(shù)專業(yè)性要求低、成本敏感度高，市場競爭加劇，增速有放緩趨勢。目前大部分商業(yè)化案例仍集中在這一層次，主要用于概念驗證與產(chǎn)品開發(fā)過程。

制程&治具

3D打印技術(shù)已經(jīng)從原型制造階段發(fā)展到制程階段。制程階段行業(yè)集中度較高，有較高技術(shù)專業(yè)性要求，成本敏感度高，普遍處于1-100階段，整個3D打印滲透制造領(lǐng)域不到萬分之一。在口腔(正畸、修復(fù)種植)、制鞋等行業(yè)的應(yīng)用也較為普及，市場成熟度高，競爭強(qiáng)度大，增長出現(xiàn)一定的瓶頸。但是，新的應(yīng)用場景仍有待開發(fā)、挖掘和發(fā)現(xiàn)。

真實生產(chǎn)

即行業(yè)的“終極目標(biāo)”，利用3D打印直接生產(chǎn)成品。行業(yè)的專業(yè)性和垂直度高，需要較多的工藝技術(shù)綜合配套，有較高技術(shù)壁壘和市場溢價，容易實現(xiàn)市場集中度，普遍處于0-1階段，增長潛力大，是一片藍(lán)海市場。在這一領(lǐng)域，金屬類應(yīng)用在航空航天已經(jīng)率先破題，而非金屬材料在技術(shù)規(guī)格和需求匹配上尚存挑戰(zhàn)，但潛力巨大。

隨著技術(shù)成熟度提升和下游用戶的接受度上升，馬勁松認(rèn)為，3D打印正在逐步跨過從成長期到爆發(fā)期之間的“死亡裂谷”，只要有更多行業(yè)場景破冰，新的增長動力必將集中涌現(xiàn)。

金屬3D打印技術(shù)率先在航天領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)較大規(guī)模化的制造應(yīng)用場景，金屬打印率先在航天軍工進(jìn)入真實制造場景，場景應(yīng)用已經(jīng)得到較大程度的實證和普及，從設(shè)計-預(yù)研-批產(chǎn)-后期維護(hù)，零部件的全生命周期內(nèi)，金屬打印的技術(shù)的替代優(yōu)勢體現(xiàn)突出，獲得巨大成功。在3C應(yīng)用領(lǐng)域，新的技術(shù)和新的應(yīng)用需求得以喚醒，加速擴(kuò)散。

從全球市場規(guī)模來看，非金屬打印應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛，市場份額更高。據(jù)Wohlers Associates數(shù)據(jù)，2021年全球3D打印工業(yè)級設(shè)備出貨量超2.6萬臺，原材料產(chǎn)值超25億美元，其中高分子設(shè)備和材料的占比分別為91%和82%。

在部分應(yīng)用場景，非金屬打印小批量制造已形成常態(tài)；在部分民用領(lǐng)域，已得以產(chǎn)品化應(yīng)用，且有擴(kuò)大趨勢，但市場放量和社會影響尚不顯著:其主要為SLA及FDM技術(shù)在文創(chuàng)市場的應(yīng)用，DLP技術(shù)在鞋業(yè)等市場的應(yīng)用，SLS技術(shù)在部分工業(yè)產(chǎn)品零部件的應(yīng)用等。但是，非金屬3D打印領(lǐng)域面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)和困難仍然巨大，特別是材料和技術(shù)方面。

“機(jī)遇篇

一. 金屬3D打印在應(yīng)用場景上的突破帶來了積極的示范效應(yīng)

金屬3D打印由于航空航天、3C電子等領(lǐng)域的破冰，帶來新技術(shù)和新應(yīng)用需求的喚醒。一個應(yīng)用場景的破冰所帶來的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益有目共睹，而非金屬面臨著比較大的挑戰(zhàn)和緊迫性?，F(xiàn)在增材制造行業(yè)面臨即將進(jìn)入一個爆發(fā)期的轉(zhuǎn)折點上。

二. 非金屬打印在材料創(chuàng)新領(lǐng)域有了較大突破

聯(lián)泰科技重磅推出由其材料子公司信斯帝克最新研發(fā)的高性能材料：Temp-R220 耐高溫材料。材料上的全新升級為技術(shù)革新、行業(yè)發(fā)展帶來了更多的生機(jī)與動力。

 Temp-R220耐高溫材料

該材料熱變形溫度超過220℃，長期使用溫度＞250℃，具有優(yōu)異的強(qiáng)度及一定的韌性。其同樣適用于大幅面SLA設(shè)計和制造，在復(fù)雜環(huán)境下也擁有良好的穩(wěn)定性、可靠的精度及優(yōu)秀的表面質(zhì)量。由于這類材料廣泛應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域，因此在精度上有著更為嚴(yán)苛的要求，Temp-R220尺寸精度全新升級，可輕松勝任微小精細(xì)結(jié)構(gòu)及微通道的打印。

信斯帝克材料研發(fā)及迭代

三、星星之火，可以燎原

在市場倒逼的效應(yīng)下，全行業(yè)內(nèi)各種技術(shù)工藝都在場景適配上積極試錯，頻度和密度都在加強(qiáng)，行業(yè)發(fā)展逐步回歸理性原點。

四、AI的興起

數(shù)字化浪潮來襲，全球數(shù)字化趨勢不可逆轉(zhuǎn)，AI等技術(shù)的加入為3D打印的發(fā)展注入了新動力。AI在技術(shù)應(yīng)用上日益成熟，無論是在設(shè)計端，還是技術(shù)工藝優(yōu)化等方面都將對增材制造帶來極大助推。

“挑戰(zhàn)篇

增材制造行業(yè)發(fā)展的的挑戰(zhàn)主要停留在技術(shù)層面，增材制造行業(yè)想要達(dá)到規(guī)?；慨a(chǎn)，需要解決的是滿足制造標(biāo)準(zhǔn)的要求。工業(yè)工程實際量化要求，3D打印品質(zhì)的工業(yè)化要求，其技術(shù)突破和創(chuàng)新主要表現(xiàn)在材料創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新等方面。

馬勁松先生認(rèn)為，在增材制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)層面，制造適應(yīng)性不足，例如，材料性能匹配、成本、效率、制造一致性等方面，目前仍然處在和需求市場不能完全匹配的階段。聯(lián)泰科技作為增材制造行業(yè)引領(lǐng)者，需要帶動整個產(chǎn)業(yè)立足于應(yīng)用場景的深度挖掘，倒逼產(chǎn)業(yè)技術(shù)的快速進(jìn)步。

在需求對接層面，供需雙方彼此的技術(shù)認(rèn)知差異大，應(yīng)用需求的內(nèi)驅(qū)性不足，自發(fā)性或偶然性特征比較明顯，分散而凌亂需求對接缺乏行業(yè)協(xié)調(diào)機(jī)制。我們面臨的挑戰(zhàn)主要是：加強(qiáng)供需雙方對于彼此技術(shù)要求及技術(shù)優(yōu)勢的了解和掌握，按照由淺到深的原則對需求進(jìn)行系統(tǒng)性整理，逐對接解決，分布實施。

在設(shè)計層面，產(chǎn)品設(shè)計仍然沿用標(biāo)準(zhǔn)化大規(guī)模生產(chǎn)的思路和習(xí)慣，3D打印的設(shè)計制造路徑?jīng)]有得到足夠的理論支撐及應(yīng)用實踐證明。業(yè)界亟需加強(qiáng)的是標(biāo)準(zhǔn)的對應(yīng)和建立以及設(shè)計工具的成熟。

技術(shù)、產(chǎn)品和應(yīng)用均在重大突破的臨界點，行業(yè)發(fā)展處于爆發(fā)期前夕。

       ——聯(lián)泰科技總經(jīng)理馬勁松

談到產(chǎn)業(yè)回歸與分布式制造愿景和未來展望，馬勁松將3D打印技術(shù)視作更高維度的“制造回歸”。

1.工業(yè)革命推動了大規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，也帶來產(chǎn)能過剩與市場的極度同質(zhì)化。

2.3D打印通過數(shù)字化賦能，賦予終端用戶更多選擇權(quán)，助推生產(chǎn)模式向小批量、多品類的方向回歸。

3.分布式制造也成為現(xiàn)實路徑，通過將CAD數(shù)據(jù)迅速分發(fā)，遠(yuǎn)端即能利用3D打印設(shè)備精準(zhǔn)還原產(chǎn)能，形成生產(chǎn)力的全球協(xié)同與本地落地。

長坡厚雪，未來可期。馬勁松以 “一隙之光” 比喻3D打印技術(shù)面臨巨大機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的現(xiàn)狀：“3D打印代表的創(chuàng)新力量仍需要更多技術(shù)積淀與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，但只要在某些重要應(yīng)用領(lǐng)域形成有效破局，就會像光隙一樣照亮更多行業(yè)場景，帶來突圍與跨越，引領(lǐng)未來制造的革命。”

3D打印就像一隙之光，迸發(fā)產(chǎn)業(yè)新生。在金屬打印應(yīng)用突破的示范作用與市場倒逼情況下，依托AI的興起，以及數(shù)字化浪潮在消費端的滲透，將有越來越多的制造企業(yè)主動擁抱3D打印技術(shù)，助力消費市場的更迭與交易效率。聯(lián)泰科技也將繼續(xù)以3D打印為主要技術(shù)載體，通過持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用創(chuàng)新，構(gòu)建小批量場景下數(shù)字化制造的高交付能力，并實現(xiàn)該能力的可復(fù)制、可傳遞、可連接。

一隙之光使命：因為相信，所以看見。作為結(jié)束語，馬勁松表達(dá)了他對行業(yè)未來的堅定信念：“很多人需要先看到才會相信，而我們必須先相信這個趨勢，才能看見未來?！?/p>