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解锁 3D 打印的未来：趋势、创新和预测
3D打印、增材制造的概念已经远远超出了早期作为一种原型制作工具的发展。如今，它站在工业创新的前沿，改变了产品的设计、制造和交付方式。从创建塑料原型到打印功能性金属、陶瓷和生物物体的飞跃不仅反映了技术进步，还反映了对效率、定制和可持续性不断增长的需求。
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增材制造技术在航空航天领域的应用与发展
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增材制造对SiC基陶瓷的影响
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入门知识科普——3D打印技术
3D打印又称增材制造技术，是一类以数字模型文件为基础，将粉末材料、流体材料、热熔材料等各类型的可粘合材料，通过计算机软件程序控制，使用逐层累加材料的方式来构建物体的立体快速成型技术。
图：3D打印技术原理图
区别于需要依靠模具成型的浇铸、注塑、铸造等传统工艺，3D打印不需要进行复杂的流程规划，仅凭打印机就可实现传统工艺难以加工的复杂结构成型，能够有效缩短生产周期，很大程度上简化了生产流程。
图：减材/等材/增材制造区别
目前主流3D打印技术可分为金属类与非金属类，按照成型原理的不同，国际标准化组织又将其分为7大类，分别是：立体光固化（SLA）、粘结剂喷射(Binder Jetting)、定向能量沉积(DED)、薄材叠层（LOM）、材料挤出(FDM)、材料喷射（Material Jetting）、粉末床熔融（SLM、SLS、EBM）。
3D打印材料按照属性可以分为金属材料、无机材料和有机材料（通常叫做3D打印树脂）。3D打印树脂根据成型工艺分为熔融成型用树脂（简称FDM）和光固化成型用树脂（简称LCD/DLP/SLS）。
图：主流3D打印技术分类
Development History 3D打印技术并非凭空出现，它的发展史也是一部技术商业化的历史。接下来，我们一起来了解3D打印发展发展历史及历程。 1.早期概念和技术发展 3D打印的概念可以追溯到1859年。当时法国雕塑家François Willème提出了多照相机实体雕塑（Photosculpture）的方法，通过多角度拍摄获取三维图像。1892年，Joseph Blanther提出了使用层叠成型方法制作地形图的构想，并通过蜡板层压技术实现了这一想法。 2.关键技术和商业化应用阶段 1972年，Matsubara提出了使用光敏聚合物的技术，这是3D打印技术的一个重要里程碑。1983年，查尔斯·胡尔（Chuck Hull）发明了立体光刻（SLA）技术，并成立了3D Systems公司，这被认为是现代3D打印技术的起点。 随后，熔融沉积成型（FDM）和选择性激光烧结（SLS）等技术相继问世，推动了3D打印技术的商业化应用。 3.重要事件和技术革新 20世纪90年代，3D打印技术开始在各个领域得到广泛应用。1996年，Autostrade发布了全球第一台商业化个人用的桌面型立体光固化成型机，标志着3D打印技术进入大众视野。2009年，FDM技术的专利失效，推动了基于RepRap项目的桌面级3D打印机的快速发展。这些技术革新使得3D打印设备变得更加普及和易用。 4.现代应用和未来趋势 进入21世纪，3D打印技术在医疗、航空航天、汽车设计等领域得到了广泛应用。2019年，美国加州大学圣迭戈分校利用3D打印技术制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架，帮助大鼠恢复了运动功能。2020年，中国首次在太空中进行了3D打印实验，展示了3D打印技术在极端环境中的应用潜力。 5.技术和市场的发展趋势 近年来，3D打印技术不断进步，材料和工艺的不断创新使得其应用范围更加广泛。连续纤维增强复合材料、多激光SLM金属等技术的发展，使得3D打印在直接制造和批量生产中展现出巨大潜力。未来，随着材料性能的提升和打印效率的提高，3D打印技术有望在更多领域实现突破和应用。 Industrial Policies 我国增材制造技术于上世纪 90 年代初起步，后续为推动产业发展，国家先后颁布了一系列法规政策，将增材制造列入战略层面，并且将 SLM、SLS 等粉末床熔融工艺及 DED 工艺作为重点方向。 经过多年发展目前我国总体科研和技术与世界先进水平接近，其中金属高性能增材制造技术处于世界先进水平。 表：我国支持 3D 打印行业的政策梳理 3D打印（增材制造）上游主要包括增材制造装备零部件、三维扫描设备、增材制造软件系统、专用材料生产工艺及设备等； 中游是以3D打印设备生产厂商为主，大多亦提供打印服 务业务及原材料供应，在整个产业链中占据主导地位； 下游行业应用已覆盖航空航天、汽车工业、船舶制造、能源动力、轨道交通、电子工业、模具制造、医疗健康、文化创意、建筑等各领域。 图：增材制造产业链全景图
在新质生产力加速重构全球制造业格局的背景下，增材制造技术正以颠覆性创新推动产业跃迁。2026上海国际增材制造应用技术展览会（AM CHINA 2026）将于2026年3月24-26日 在国家会展中心（上海）1.1馆 & 2.1馆 盛大启幕！ 同期联动粉末冶金展、先进陶瓷展、磁性材料、粉体加工展。五展协同，总规模可覆盖55,000㎡超大展区，达到80,000+人次专业观众。展会将携手1,000+家 中外名企，此次盛会将打开通向万亿级市场的战略窗口，打造新材料与先进制造领域的资源整合平台，推动生产生态重构，精准链接全产业链资源，共促行业高质量发展。 现【观众预登记】正式开启，免费登记通道将于3月23日晚上12:00正式关闭，提前预登记免费领取电子参观证！识别下图了解更多： 提前预登记，免费领取电子参观证 *免费领票通道截止至3月23日晚24时 声 明：文章内容来源于机械小子98。仅作分享，不代表本号立场；图片非商业用途。如有侵权，请联系小编删除，谢谢！
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