回首2016：3D打印关键词解读

　　2016年已经画上的句号，但是这一年对于3D打印行业而言意义重大，大有星火燎原之势。新技术、新产品、新材料不断涌现，3D打印行业大咖掀起收购兼并狂潮，新兴企业及传统平面打印企业不断涌入，产业格局蓄势谋变。越来越多的传统企业将3D打印视为转型发展的“催化剂”。与此同时，随着新技术和新材料的突破，3D打印的应用市场不断拓展，工业级和消费级市场均有不俗的表现，在航空航天、生物医疗、建筑、汽车、创意设计等方面成绩斐然。

　　对于2016年3D打印行业的回顾，或者可以通过“关键词”进行总结。不寻常的一年，3D打印行业呈现了哪些精彩盛况？

　　2016年11月29日，国务院发布《国务院关于印发“十三五”国家战略性新兴产业发展规划的通知》，其中涉及到多项3D打印（增材制造）内容，包括：

　　1、增材制造（3D打印）、机器人与智能制造、超材料与纳米材料等领域技术不断取得重大突破，推动传统工业体系分化变革，将重塑制造业国际分工格局。

　　2、打造增材制造产业链。突破钛合金、高强合金钢、高温合金、耐高温高强度工程塑料等增材制造专用材料。搭建增材制造工艺技术研发平台，提升工艺技术水平。研制推广使用激光、电子束、离子束及其他能源驱动的主流增材制造工艺装备。加快研制高功率光纤激光器、扫描振镜、动态聚焦镜及高性能电子枪等配套核心器件和嵌入式软件系统，提升软硬件协同创新能力，建立增材制造标准体系。在航空航天、医疗器械、交通设备、文化创意、个性化制造等领域大力推动增材制造技术应用，加快发展增材制造服务业。

　　3、开发智能材料、仿生材料、超材料、低成本增材制造材料和新型超导材料，加大空天、深海、深地等极端环境所需材料研发力度，形成一批具有广泛带动性的创新成果。

　　5、建设增材制造等领域设计大数据平台与知识库，促进数据共享和供需对接。通过发展创业投资、政府购买服务、众筹试点等多种模式促进创新设计成果转化。

　　【点评】“十三五”规划对于打造增材制造产业链及重点方向做了明确要求，由此可以预见，在接下来的五年间国内增材制造产业将得到更多政策层面的扶持，同时在产业链完善方面将取得突破性进展。

　　金属3D打印被看做是3D打印产业链中的“明珠”，是整个3D打印体系中最为前沿和最有潜力的技术。纵观2016年，金属3D打印大放异彩。以色列Xjet公司推出全球首台使用直接金属喷射技术的3D打印机、Adira推出全球首台“平铺激光熔融”金属3D打印机、Safran利用金属3D打印技术推出了全球首个3D打印喷气发动机、带钢属性的3D打印材料steelFill震撼上市、华中科大推出结合锻打技术的全新金属3D打印技术，这些无不彰显出金属3D打印应用领域的快速扩张。

　　【点评】金属3D打印是传统工业和制造业转型升级的关键，随着研发、技术的进步，金属3D打印的应用领域将不断拓展。未来，金属零件3D打印将在航空航天、生物医疗、工业模具、汽车制造等工业领域得到更为广泛的应用。

　　随着3D打印行业的快速发展，3D打印技术也在朝着多样化、创新性发展。例如哈佛大学John A．Paulson工程与应用科学学院（SEAS）与哈佛Wyss生物工程研究所组成的一个科学家团队已经发明了一种方法，可以用人类干细胞、细胞外基质和内衬血管内皮细胞的循环通道3D打印出厚实的血管化组织构造。另外还有国内的浙江工业大学机械工程学院姚建华教授率研究团队提出了“基于超音速激光沉积的金属增材制造技术基础研究”，将目光瞄准了“超音速冷喷涂＋激光技术”这种新型的3D打印技术，有效突破现有金属零部件制造瓶颈。

　　【点评】技术进步与产业发展是相辅相成存在的。源于3D打印技术的不断创新、进步，才让更多的3D打印作品走进大众视野，加速3D打印技术的推广和应用。未来，伴随着各国政府的大力扶持，将会有更多新技术涌现出来，促使产业发展更加成熟。

　　优胜劣汰适者生存是市场经济的准则，伴随着产业调整期的到来，企业收购重组成为常态。2016年出现了很多收购整合事件。其中，最让人耳熟能详的就属GE了。GE在3D打印行业的一举一动都牵动着制造业的心。近期，GE以超过10亿美金价格收购两家金属3D打印巨头，瑞典Arcam公司和Concept Laser公司，在3D打印行业内引起不小的轰动。

　　此外，西门子在2016年也收购了英国3D打印工业组件制造商、选区激光熔化（SLM）专家Materials Solutions，将持有该公司85％股份，确保了在材料和AM开发领域的世界领先地位。

　　【点评】2016年不断有行业内的收购事件发生， 一方面收购方的产业链不断优化完善，另一方面整个3D打印产业格局也在悄然生变。随着GE和西门子等传统制造业巨头的加入，使得3D打印技术和制造业结合更加紧密，应用前景更为明朗，进一步推动了3D打印产业向前发展。

　　生物医疗领域一直是3D打印重点研究方向。从假肢、医疗假体到生物血管以及器官等，3D打印已经很大程度地改变了现代医学产业的发展进程。2016年生物3D打印仍然是行业关注的重点领域，例如哈佛大学Jennifer Lewis实验室的科学家迈出了创建人工肾脏的第一步，蓝光英诺实现了3D生物打印促进人工血管内皮化的最新进展，实现血管再生。

　　【点评】3D打印是构建“大健康”产业链的重要一环，从美国批准首个3D打印药物SPRITAM上市，到医疗植入物、3D打印细胞的频频报道，3D打印在医疗领域应用空间巨大。相信在不久的将来，随着3D生物打印以及3D打印医疗技术水平的进一步提高，人类终将逐渐摆脱掉各种当前难以攻克的疑难杂症。

　　目前，3D打印技术已成为提高航天器设计和制造能力的一项关键技术，其在航空航天领域的应用范围不断扩展。国内外企业和研究机构利用3D打印不仅打印出了飞机、导弹、卫星、载人飞船的零部件，还打印出了发动机、无人机、微卫星整机，在成本、周期、重量等方面取得了显著效益。如：GE推出3D打印零件占35％的航空飞机发动机、我国实现3D打印长征五号火箭支座、空客3D打印燃料喷嘴正式投入使用、美军机首次试用3D打印、Safran推出全球首个3D打印喷气发动机……这些都充分显示了3D打印技术在航空航天领域的应用前景。

　　【点评】航空航天作为3D打印技术的重要应用领域，其技术优势明显，但是这绝不是意味着金属3D打印是无所不能的，在实际生产中，还有很多亟待解决的问题。但是随着材料技术，以及激光技术的不断发展，制造成本将会不断降低，满足制造业对生产成本的承受能力。届时，3D打印将会继续在航空航天领域绽放属于它的光芒。

　　材料是叩开3D打印智能制造大门的“钥匙”。2016年，3D打印材料市场一触即发，多种新品层出不穷。金属、生物、陶瓷、塑料、树脂、尼龙，这些材料都成为3D打印的隐形资产。例如，Virtual Foundry推出由铜和青铜制成的金属材料、Additive Elements公司推出粘合剂喷射3D打印新材料AE12、美国政府500万美元资助橡树岭国家实验室（ORNL）和Ames实验室开发全新的金属／合金粉末材料及其制造工艺、Materialise公司推出激光烧结的木质3D打印材料、3D－Fuel公司推出环保3D打印材料、RepRap携手道康宁推出硅胶3D打印材料LC－3335、ORNL开发出强大的永磁性能3D打印材料等。

　　【点评】3D打印材料的质量对制品的外观品质起到主导性作用，因此它促进或者制约着3D打印技术的发展。而随着3D打印行业的不断发展，对于产业链上游的3D打印材料要求也越来越高，因此3D打印材料市场有着不可预估的前景。

　　3D打印炙手可热，犹如待开垦的金矿，不断有资金涌入这一领域意欲分得一杯羹。不论是在教育、生物医学、材料、汽车等方面，3D打印投资可以说是无处不在。正如Z3DLAB携手HS在韩国投资千万美元建设3D打印中心、LPW计划投资2000万英镑扩大3D打印金属粉末业务、生物医学家获百万美元投资研究3D打印脑部植入体、Carbon公司再获8100万美元投资等。

　　【点评】3D打印作为一项新兴产业，在近几年间发展速度令人眼前一亮。随着应用市场的逐渐打开，3D打印企业也开始抓紧布局。另一方面，跨界投资也成为3D打印领域的一大趋势，越来越多的相关企业开始关注3D打印带来的革新。