“对于3D打印行业而言，2023年是大发展的一年：多种3D打印技术百花齐放，AI兴起进一步催化行业应用。38家业内企业获得融资，产业链生态持续丰富，下游场景拓展至民用大规模生产。”回顾2023年3D打印行业发展的整体态势，中信证券制造产业联席首席分析师纪敏对上海证券报记者总结道。
3D打印行业历经漫长的蛰伏期，在2023年已然迎来拐点。行至2024年，机构预测，在AI赋能、技术降本、标准完善和理念扩散的助力下，3D打印行业有望在航天航空、消费电子领域走深走实，在汽车、医疗、模具等领域获得更多应用机会，整体推动制造业迈入“大生产时代”。
业内专家提醒，2024年3D打印行业仍将面临成本平衡、人才补给、标准完善等挑战，需要行业齐心协力、攻克难关。
走深走实：3D打印“扎根”千行百业
业内普遍认为，3D打印行业的场景应用有望从“一枝独秀”迈向“两条腿”走路。早前3D打印已经与航空航天领域持续融合并取得长足发展，2024年3D打印在航空航天领域进一步发力的同时，有望在消费电子领域“落地生根”。
3D打印具有多批次、小批量、集成化的特点，可以助力航空零部件集成与优化，因而在航空航天领域被广泛应用。记者采访业内人士获悉，由于疲劳性能的限制，此前3D打印多用于航天领域（使用寿命要求低），以及航空零部件（受力要求低）。2024年3D打印有望在航空发动机等部件中得到进一步应用。
光大证券分析师认为，在消费电子领域，以华为、苹果为代表的头部厂商，逐渐在设备上使用3D打印钛合金零部件。头部厂商走通工艺、生产路线，为后来者提供了技术参考和支撑，进一步促进3D打印设备和材料降低成本，下游应用空间被释放。
记者了解到，3D打印在航空航天和消费电子领域的进一步应用，为其他应用场景与3D打印融合打开了想象空间。3D打印有望开拓更广泛的应用场景，与汽车、医疗、模具、文化、体育、建筑等领域更加深度地融合。
“目前，3D打印与多个应用场景加速融合，主要得益于直接成本下降、行业标准建立以及增材理念深入人心。”纪敏透露，在成本方面，政策支持行业发展与资本涌入力度加大，提升了龙头公司的研发实力；行业入局者更加丰富，带动技术加速迭代，推动生产成本下降。在行业标准方面，有关单位正在牵头制定标准体系，降低中小企业技术应用阻力。
随着“增材思维”被多个领域接受，3D打印的应用场景逐渐从原位替代（打印相同产品）拓展至功能替代（打印异形产品），性能和成本优势逐渐凸显，技术渗透率加速提升。不过需要注意的是，3D打印作为交叉领域，需要多门学科形成合力以实现发展，并且仍然面临人才缺乏等问题。行业发展仍待各大基础学科的长足发展，与各种应用场景的不断尝试。
行稳致远：AI促进3D打印加速发展
AI逐渐成为制造业智能化的关键因素，其为3D打印行业带来了哪些变革？多位3D打印业内人士表示，AI帮助3D打印提高打印的速度、精度和广度，降低全周期生产成本，强化了3D打印作为革命性生产技术的应用优势。
3D打印大致分为模型设计、打印、后处理和检测共4个环节，AI可以有效缩短3D打印建模时间、迭代完善无支撑技术、智能监控产品成型过程、优化质量检测流程，对3D打印全生产环节起到积极作用。
例如，在建模环节，未来可能仅需抽象描述零部件的功能、材料和结构等信息，人类想象力叠加AI衍生式设计能力就可以协助实现零部件的设计；在打印环节，AI强大的计算能力可以有效赋能无支撑和熔池监控等技术应用，大幅提升打印效率，节约后处理的人力、时间和成本，推动3D打印无人化黑灯工厂落地。
“AI能够实现对3D打印过程的监测，帮助适时调整打印参数设置，从而提高打印过程的稳定性、部件质量和良品率。”一位3D打印行业人士对记者表示。
上述业内人士提示道，AI技术与3D打印同样处于发展的早期阶段。只有拥有大量可靠的3D打印模型数据，并通过对数据的收集、分析和转化，才能有效建立相关AI数学模型，进而提高打印部件的稳定性和良品率。AI在帮助用户设计形状复杂的3D打印零件等方面，还有很长的路要走。
激流勇进：资本市场“真金”支持
2023年，3D打印走过发展大年。3D打印走出电视屏幕，进入千家万户，成为看得见、摸得着的科技应用。3D打印行业龙头带队冲刺资本市场，龙头公司上市、再融资、获知名投资人投资的消息不断传出。
2023年底，国内规模最大的金属3D打印解决方案供应商铂力特宣布完成30亿元再融资。铂力特表示，融资将用于金属3D打印大规模智能生产基地项目，帮助公司提升金属3D打印定制化产品产业化能力，有效支持其参与国家众多重点型号装备研制、批生产任务，加快提升销售规模及市场份额。
3D打印行业龙头公司华曙高科成功登陆科创板，迈入资本市场的大门。
回顾3D打印行业发展历程，资本助推、技术迭代、政策扶植等因素交替发力，3D打印发展水平已然跃升至另一个台阶。3D打印多种技术百花齐放：SLM（激光熔融）技术加速突破，SLS（激光烧结）、BJ（粘接剂喷射）、EBM（电子束熔融）等技术不断发展。我国企业在多激光、大幅面、无支撑等技术领域陆续获得突破，3D打印技术水平逐渐走向世界前沿。有的厂商甚至推出20+激光头的设备，更多激光数量、更大尺寸，意味着3D打印设备将可以应用到更广阔的领域。
业内人士认为，未来，叠加AI技术，3D打印行业将取得更加显著的进展。全产业链布局、定增扩产承接需求、金属和非金属双路线布局、出海业务等发展方向值得3D打印公司进一步关注。
编辑/范辉
