中国3D打印材料及应用发展战略研究咨询报告
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1.2.2 国内外3D打印发展现状

(1)3D打印产业成为近年来世界制造业发展的新动力

从2012年开始,全球3D打印市场规模每年以近50%的速度增长,至2016年增长了近3倍,超过60亿美元,其中3D打印材料超过9亿美元,占整个行业的15%。聚合物和金属材料是3D打印用的主要材料,占2016年3D打印材料用量的98.4%。

(2)大型跨国公司通过并购成为全球3D打印设备与材料的供应商

通用电气公司(GE)作为世界上最大的喷气发动机供应商,在3D打印应用领域有十余年丰富的经验和技术积累,尤其是在打印发动机燃油喷嘴方面取得了突破性进展。近几年来,以企业发展战略的高度,加速了向3D打印的进军步伐,收购了德国Concept Laser和瑞典的Arcam公司,希望创造出更多先进应用,成为全球3D打印设备与材料的供应商。目前GE已经建立了覆盖全球的3D打印设施和资源网络,支持包括航空、医疗、汽车、油气开发等多种行业的3D打印服务,涵盖了研究、设备和材料开发、工程服务、生产和支持等全领域(见图1-2)。此外,西门子(SIEMENS)、巴斯夫(BASF)、空客(Airbus)、日本住友重工等公司在近两年也都先后收购3D打印相关公司,强力进军3D打印领域。这些事件都标志着3D打印产业发展的新规模的逐渐形成。

图1-2 GE公司增材制造产业布局(图片来源:GE公司网站)

(3)3D打印应用从“航空航天和医疗”的主战场向海洋、汽车、油气开发等工业领域全面开花

3D打印产品从个性化定制向批量化生产发展,从原型制造到正式生产发展,3D打印材料从单一材料向复合材料、多种材料复合方向发展,3D打印构件不断突破材料尺度和复杂极限,通过拓扑优化设计,向结构、功能一体化发展。

(4)我国在3D打印领域领跑、跟跑、追赶、超越现象并存,奋力追赶的任务仍艰巨

我国3D打印技术在高性能复杂大型金属承力构件、体外辅助医疗和骨科、牙科植入物等技术领域已达到国际先进水平,成功研制的一些主型工艺装备的性能也基本同国际同行大体相当。但在关键3D打印材料、金属制粉装备、3D打印控制软件、装备的重要元器件、3D打印产品在线检测、具有生物功能和生物活性的组织或器官打印等方面仍处在基础研究阶段,与国际先进水平差距较大,需要下大力气解决。