3D打印进化之路：突破想象边界 绘就智造未来

大到火箭、飞机、汽车、国之重器，小到食物、玩具、球鞋、细胞……3D打印(也称“增材制造”)技术正在不断拓展人类的想象边界。

当前，3D打印产业扩张势头正劲。国家统计局数据显示，今年以来截至第三季度末，我国3D打印设备产量实现同比两位数增长。另据中商产业研究院发布的报告，预计到2025年，中国3D打印市场规模将超过630亿元，在过去的10年里，实现了30倍增长。同时，3D打印的应用场景也不断拓展深化，持续赋能实体经济与数字经济高质量融合，成为我国培育新质生产力的重要推动力之一。

我国制造技术如何从传统的锻造切削，发展到如今的万物皆可“打印”?近日，《证券日报》记者深入调研了多家产业链企业，以探寻3D打印技术的进化之路。

呈现三大新特征

3D打印技术是依据三维建模，通过逐层添加材料的方式制造实体零件的技术，是高端制造的重要组成部分。

我国一直高度重视3D打印行业的发展，推动产业走深向实。2015年，工业和信息化部等三部委印发的《国家增材制造产业发展推进计划(2015—2016年)》提出，加快增材制造技术发展，尽快形成产业规模，对于推进我国制造业转型升级具有重要意义。2024年2月1日起施行的《产业结构调整指导目录(2024年本)》明确，鼓励发展增材制造装备和专用材料。

同时，全国标准信息公共服务平台数据显示，2025年1月1日，将有4项增材制造国家标准生效。

今年以来，我国3D打印产业相关产销数据保持强势增长。国家统计局数据显示，我国3D打印设备产品产量在2024年前三季度同比增长25.4%。据海关总署统计，2024年前三季度，我国3D打印机出口总金额达63.3亿元(不含零部件)，已超越去年全年总金额。

目前，我国已在连续纤维3D打印、多材料打印、纳米级打印等技术方面实现重大突破，达到世界先进水平，且专为3D打印量身定制的新材料也在加速开发和认证中。

“与模具成形等传统制造技术相比，3D打印简化了生产流程，可以实现复杂结构的一步成型，大幅节约制造时间和所需原料。”灼识企业管理咨询(上海)有限公司咨询总监陈一心向《证券日报》记者表示，当前，我国3D打印技术与国际领先技术相比已经没有代差。

随着技术不断更迭，3D打印应用“全面开花”，越来越多的创意从图纸走向现实。例如，在航空航天等高端制造领域，3D打印技术已经从“可选项”过渡到了“必选项”。

2023年，世界首枚“3D打印火箭”点火发射，其85%的材料由3D打印完成。看似难以想象，实则我国早已在践行。中研普华产业研究院数据显示，中国是全球航天航空3D打印市场主要集中地之一。航空航天3D打印技术正在向天空探索、卫星通信、无人机等细分领域拓展。

聚焦航空制造的深圳光韵达光电科技股份有限公司(以下简称“光韵达”)董事会秘书张洪宇向《证券日报》记者表示，3D打印航空零部件的设计灵活度高，对于复杂结构制造能力强，能够直接制造出传统加工方法难以实现的复杂形状或具备复杂内部结构的零部件，同时，还可以实现轻量化设计。

航天航空之外，3D打印在汽车制造、生物医疗等领域亦有很多应用场景，并通过与人工智能融合，实现“落地”生产端。

“3D打印技术已经可以实现镂空一体化打印。例如，在汽车制造行业，零部件精密的底盘，在建模中可以实现微调并批量化生产，大幅降低成本。”广州搞搞镇文化科技有限公司创始人兼首席执行官崔健南向《证券日报》记者表示。

而在再生医疗领域，小小个头的3D打印机甚至可以制造出“细胞”。深圳市西格诺生物科技有限公司相关负责人刘志远向《证券日报》记者透露，相关搭载公司技术的类器官3D打印设备已投入实验室试用，未来有望在药物筛选和器官修复等方面发挥巨大作用。

“当前，我国3D打印产业发展呈现出三大新特性，即技术突破快、应用广、融合强。”北京斯克莱特科技有限公司创始人许方雷在接受《证券日报》记者采访时表示，市场对高性能、快速原型制作的需求与日俱增，这将带来巨大的产业发展空间，吸引更多“玩家”入局。

可以说，我国3D打印产业已进入快速成长期，一场制造业的“蜕变”正在展开。

产业链融资扩产忙

随着钛合金等金属3D打印技术快速应用到消费电子等领域，国内3D打印产业头部企业也迎来了订单上升的“春天”。

今年以来，国内3D打印产业头部企业如湖南华曙高科技股份有限公司(以下简称“华曙高科”)、西安铂力特增材技术股份有限公司(以下简称“铂力特”)等公司的产品订单量激增。同时，记者也在调研中了解到，多家企业表示对2025年行业前景保持乐观。

铂力特董事会秘书崔静姝表示，当前公司订单充足，生产经营有序开展，正全力推进项目交付。预计明年产业链下游需求将持续放量。

随着上游材料和设备，以及下游应用的持续增长，多家3D打印头部企业也把扩充产能视为首要任务。其中，铂力特正在金属3D打印定制化产品生产线上大幅扩产;华曙高科增材制造设备扩产建设项目也已正式启动，一期投资约6亿元。

“公司正不断提升算法，满足行业对高精度批量生产的需求，并以自主的工业级增材制造设备为硬核，持续进行关键技术攻坚。”华曙高科董事会秘书刘一展表示。

从行业发展态势来看，3D打印技术已经迈过“0-1”的阶段，进入高速发展期，在国产化与渗透率方面仍有巨大空间。一旦在新的领域实现量产，将有望进一步打破行业天花板。

据深圳市中研普华产业研究院有限公司预测，2024年中国3D打印市场规模将达到415亿元。与此同时，我国3D打印设备正在加速“出海”。

产业链的蓬勃发展，亦吸引了众多资本的青睐。今年以来截至目前，我国3D打印领域投融资规模总额已超过15亿元，同比增长40%，多家企业市值屡创新高。其中，行业一级股权投融资热度高涨。小米科技有限责任公司、华为技术有限公司等纷纷选择进军3D打印产业。

《证券日报》记者进一步梳理3D打印板块上市公司公告发现，三成以上公司正处于扩张阶段。在融资事件中，A轮事件数量占比约40%，天使轮/种子轮融资事件占比约为32%。同时，多家企业在发展壮大后，积极加入资本化“队列”进行融资扩产，行业整体进入产融规模化阶段。

直面成长的烦恼

风光无限的背后，3D打印行业也面临着成长的烦恼。材料限制、打印速度慢、成本高、质量与强度难把控、行业标准与认证不健全等正成为行业发展的瓶颈。

许方雷表示，目前可用于3D打印的高性能材料种类相对有限，且打印速度相对较慢，打印成本较高，限制了其在大规模生产中的应用。同时，该技术在航空航天和医疗等领域的应用，尚缺乏统一的行业标准和认证体系。

此外，由于技术门槛高、资金投入大等原因，我国3D打印行业集中度长期偏低。前瞻产业研究院数据显示，我国3D打印产业规模以上企业有近200家，但其中多为中小企业，研发能力相对较弱。

中国社会科学院工业经济研究所研究员李钢坦言：“要加强统筹规划和政策牵引，打造3D打印骨干企业，并扶持中小企业，不断加强企业自主创新，构建以企业为主体的技术创新体系。同时，还应强链补链，培育产业集群。”

面对挑战，产业链正在积极“闯关”。以电子领域企业深圳嘉立创科技集团股份有限公司为例，公司正精进多种主流3D成型技术，并布局精磨等表面处理工序，以确保高质量产出。

“铂力特正通过优化打印算法、开发新型材料、提高模具的生产效率等方式，降低成本和提高效率。”崔静姝说。

值得一提的是，国内已有多地将加码发展3D打印产业。例如，今年4月份印发的《陕西省培育千亿级增材制造产业创新集群行动计划》，进一步明确了全省增材制造产业链发展的“路线图”。

对于产业未来，中国联合国采购促进会副秘书长宋嘉在接受《证券日报》记者采访时坦言：“政策、资本、应用共振，将进一步确保3D打印质量和安全，助力整个产业向规范化、专业化迈进，并在全球占据‘创新高地’，走出中国智造‘新未来’。”

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