幾十年來，增材制造技術(shù)(AM)，通常稱為3D打印，正在迅速發(fā)展。目前，3D打印技術(shù)正處于發(fā)展的關(guān)鍵時期，主要體現(xiàn)在以下四個方面。

1、增材制造技術(shù)提供了一種經(jīng)濟的方式來幫助公司適應(yīng)全球供應(yīng)鏈的挑戰(zhàn)。
2、增材制造技術(shù)使制造業(yè)更具有可持續(xù)性。
3、增材制造技術(shù)支持定制和個性化制造，包括在醫(yī)療和牙科的應(yīng)用。
4、增材制造技術(shù)能夠加速將創(chuàng)新產(chǎn)品推向市場。

Yoav Zeif，Stratasys的首席執(zhí)行官，進一步討論了上述方面以及當(dāng)今3D打印的一些應(yīng)用。

Stratasys的首席執(zhí)行官，Yoav Zeif

1. 供應(yīng)鏈數(shù)字化

持續(xù)的Covid-19病毒揭示了復(fù)雜的全球供應(yīng)鏈的脆弱性，僅僅一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題也可能導(dǎo)致整個運營陷入停頓。例如，根據(jù)供應(yīng)鏈管理協(xié)會提供的數(shù)據(jù)可知，66%的供應(yīng)鏈專業(yè)人士在2020年的供應(yīng)鏈中經(jīng)歷了運營的中斷。

采用3D打印技術(shù)可以通過本地化生產(chǎn)和用軟件文件替換物理存儲的庫存實現(xiàn)數(shù)字化制造且設(shè)計可以按需迭代，能夠在產(chǎn)品的整個生命周期中為企業(yè)提供更強的控制力和敏捷性，并減少浪費和風(fēng)險。關(guān)鍵制造部件可以在現(xiàn)場打印，并且可以在需要的地方發(fā)送安全的數(shù)字文件。因此，倉庫占地面積和物流需求能夠顯著減少。

2022年3月2日，西門子能源技術(shù)公司（siemens Energy）與蔡司工業(yè)質(zhì)量與研究（zeiss）合作推出 MakerVerse 3D打印數(shù)字平臺，填補備件供應(yīng)鏈缺口。

Agile通過收購Tronix3D將能力擴展到整個航空航天供應(yīng)鏈，以推動產(chǎn)品更快交付和增強技術(shù)保證。

2. 可持續(xù)性

許多企業(yè)認為環(huán)境問題是一個緊迫的問題。根據(jù)Forrester的報告“品牌與政治沖突”，氣候變化是消費者認為品牌應(yīng)該采取行動的三大問題之一。世界各地的公司需要尋找優(yōu)化制造流程的方法，能夠減少能源消耗和浪費，并增加對未來可持續(xù)性的關(guān)注。更嚴(yán)格的歐洲法規(guī)和美國立法正在進一步推動公司使用環(huán)保的生產(chǎn)方法。

人們已經(jīng)逐步意識到增材制造技術(shù)能夠通過減少能源消耗和浪費實現(xiàn)保護環(huán)境的目標(biāo)。例如，與通過切割和處理材料為原理的計算機數(shù)控(CNC)加工相比，增材制造可以降低近90%的材料成本和浪費，同時還能降低25%-50%的能耗。此外，由于可以近距離生產(chǎn)零件，因此運輸要求也降低了，從而節(jié)省了燃料并減少了碳足跡。

此外，在航空航天和電動汽車等運輸行業(yè)，人們通過增材制造技術(shù)設(shè)計輕質(zhì)聚合物部件，在不影響耐用性和可靠性的前提下提高燃油經(jīng)濟性。飛機重量每減掉一磅，每年可節(jié)省14,000加侖燃料。

比利時建筑公司Kamp C在比利時佛蘭德斯地區(qū)3D打印了一整棟兩層樓、90平方米的低能耗房子。

南加州大學(xué)和瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）的科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)出可重復(fù)使用的平臺，大大減少FDM3D打印過程中浪費的材料數(shù)量。

3. 個性化

在醫(yī)療保健領(lǐng)域，3D打印技術(shù)，為每位患者提供個性化的服務(wù)。3D打印中的新聚合物技術(shù)開辟了新的應(yīng)用，能夠大幅改善患者護理過程。

例如，使用增材制造快速開發(fā)假牙、牙冠、牙橋和植入物等牙科必需品能改善全球數(shù)百萬人的生活質(zhì)量。3D打印也越來越多的應(yīng)用于術(shù)前計劃中，使用患者的組織模型或復(fù)制品模型使外科醫(yī)生更直觀的對手術(shù)過程進行分析。通過使用個性化的3D打印組織模型來計劃復(fù)雜的手術(shù)并在手術(shù)本身之前進行培訓(xùn)能夠縮短手術(shù)時間和恢復(fù)時間并提高手術(shù)成功率。

ProMade定點照護中心（ProMadePoC）為HSS復(fù)雜骨科解決方案設(shè)計和構(gòu)建的首批患者定制化解決方案已成功用于兩項復(fù)雜的關(guān)節(jié)重建手術(shù)。

煙臺山醫(yī)院完成3D打印輔助截骨矯形治療兒童肘內(nèi)翻畸形手術(shù)。

4. 更快的創(chuàng)新

各個公司都在不斷尋找獲得競爭優(yōu)勢的方法，每個公司都加快了創(chuàng)新的步伐。供應(yīng)短缺和勞動力短缺的問題正在鼓勵各個公司在設(shè)計和開發(fā)過程中使用數(shù)字技術(shù)，以縮短將新產(chǎn)品推向市場所需的時間。

現(xiàn)在，隨著汽車制造商轉(zhuǎn)向電動汽車領(lǐng)域，全新汽車從設(shè)計到生產(chǎn)的時間要短得多。并且如今的3D打印系統(tǒng)能夠生產(chǎn)外觀和質(zhì)感幾乎與真實物品完全相同的零件，包括玻璃外觀以及皮革和木材等紋理。在疫情初期全球無數(shù)公司使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)了數(shù)十萬個面罩，為傳統(tǒng)生產(chǎn)線的加速生產(chǎn)爭取了關(guān)鍵時間。

倫敦大學(xué)學(xué)院（UCL）、圣地亞哥-德孔波斯特拉大學(xué)（USC）、MERLN技術(shù)啟發(fā)再生醫(yī)學(xué)研究所和制藥3D打印專家FabRx的研究人員采用容積式3D打印技術(shù)，在17秒內(nèi)成功地生產(chǎn)出含有撲熱息痛成分的藥片。

Agile Space Industries收購TRONIX3D，加快太空火箭發(fā)動機升級進程。

Stratasys CEO說他相信全球制造業(yè)正處于拐點。在解決供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)和能源效率需求的壓力越來越大的情況下，需要越來越多地探索 3D 打印以實現(xiàn)企業(yè)目標(biāo)。在接下來的一年和未來十年中，將看到使用 3D 打印來改善供應(yīng)鏈、更快地將創(chuàng)新推向市場并減少對環(huán)境的影響。

幾十年來，增材制造技術(shù)(AM)，通常稱為3D打印，正在迅速發(fā)展。目前，3D打印技術(shù)正處于發(fā)展的關(guān)鍵時期，主要體現(xiàn)在以下四個方面。

1、增材制造技術(shù)提供了一種經(jīng)濟的方式來幫助公司適應(yīng)全球供應(yīng)鏈的挑戰(zhàn)。
2、增材制造技術(shù)使制造業(yè)更具有可持續(xù)性。
3、增材制造技術(shù)支持定制和個性化制造，包括在醫(yī)療和牙科的應(yīng)用。
4、增材制造技術(shù)能夠加速將創(chuàng)新產(chǎn)品推向市場。

Yoav Zeif，Stratasys的首席執(zhí)行官，進一步討論了上述方面以及當(dāng)今3D打印的一些應(yīng)用。

Stratasys的首席執(zhí)行官，Yoav Zeif

1. 供應(yīng)鏈數(shù)字化

持續(xù)的Covid-19病毒揭示了復(fù)雜的全球供應(yīng)鏈的脆弱性，僅僅一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題也可能導(dǎo)致整個運營陷入停頓。例如，根據(jù)供應(yīng)鏈管理協(xié)會提供的數(shù)據(jù)可知，66%的供應(yīng)鏈專業(yè)人士在2020年的供應(yīng)鏈中經(jīng)歷了運營的中斷。

采用3D打印技術(shù)可以通過本地化生產(chǎn)和用軟件文件替換物理存儲的庫存實現(xiàn)數(shù)字化制造且設(shè)計可以按需迭代，能夠在產(chǎn)品的整個生命周期中為企業(yè)提供更強的控制力和敏捷性，并減少浪費和風(fēng)險。關(guān)鍵制造部件可以在現(xiàn)場打印，并且可以在需要的地方發(fā)送安全的數(shù)字文件。因此，倉庫占地面積和物流需求能夠顯著減少。

2022年3月2日，西門子能源技術(shù)公司（siemens Energy）與蔡司工業(yè)質(zhì)量與研究（zeiss）合作推出 MakerVerse 3D打印數(shù)字平臺，填補備件供應(yīng)鏈缺口。

Agile通過收購Tronix3D將能力擴展到整個航空航天供應(yīng)鏈，以推動產(chǎn)品更快交付和增強技術(shù)保證。

2. 可持續(xù)性

許多企業(yè)認為環(huán)境問題是一個緊迫的問題。根據(jù)Forrester的報告“品牌與政治沖突”，氣候變化是消費者認為品牌應(yīng)該采取行動的三大問題之一。世界各地的公司需要尋找優(yōu)化制造流程的方法，能夠減少能源消耗和浪費，并增加對未來可持續(xù)性的關(guān)注。更嚴(yán)格的歐洲法規(guī)和美國立法正在進一步推動公司使用環(huán)保的生產(chǎn)方法。

人們已經(jīng)逐步意識到增材制造技術(shù)能夠通過減少能源消耗和浪費實現(xiàn)保護環(huán)境的目標(biāo)。例如，與通過切割和處理材料為原理的計算機數(shù)控(CNC)加工相比，增材制造可以降低近90%的材料成本和浪費，同時還能降低25%-50%的能耗。此外，由于可以近距離生產(chǎn)零件，因此運輸要求也降低了，從而節(jié)省了燃料并減少了碳足跡。

此外，在航空航天和電動汽車等運輸行業(yè)，人們通過增材制造技術(shù)設(shè)計輕質(zhì)聚合物部件，在不影響耐用性和可靠性的前提下提高燃油經(jīng)濟性。飛機重量每減掉一磅，每年可節(jié)省14,000加侖燃料。

比利時建筑公司Kamp C在比利時佛蘭德斯地區(qū)3D打印了一整棟兩層樓、90平方米的低能耗房子。

南加州大學(xué)和瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）的科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)出可重復(fù)使用的平臺，大大減少FDM3D打印過程中浪費的材料數(shù)量。

3. 個性化

在醫(yī)療保健領(lǐng)域，3D打印技術(shù)，為每位患者提供個性化的服務(wù)。3D打印中的新聚合物技術(shù)開辟了新的應(yīng)用，能夠大幅改善患者護理過程。

例如，使用增材制造快速開發(fā)假牙、牙冠、牙橋和植入物等牙科必需品能改善全球數(shù)百萬人的生活質(zhì)量。3D打印也越來越多的應(yīng)用于術(shù)前計劃中，使用患者的組織模型或復(fù)制品模型使外科醫(yī)生更直觀的對手術(shù)過程進行分析。通過使用個性化的3D打印組織模型來計劃復(fù)雜的手術(shù)并在手術(shù)本身之前進行培訓(xùn)能夠縮短手術(shù)時間和恢復(fù)時間并提高手術(shù)成功率。

ProMade定點照護中心（ProMadePoC）為HSS復(fù)雜骨科解決方案設(shè)計和構(gòu)建的首批患者定制化解決方案已成功用于兩項復(fù)雜的關(guān)節(jié)重建手術(shù)。

煙臺山醫(yī)院完成3D打印輔助截骨矯形治療兒童肘內(nèi)翻畸形手術(shù)。

4. 更快的創(chuàng)新

各個公司都在不斷尋找獲得競爭優(yōu)勢的方法，每個公司都加快了創(chuàng)新的步伐。供應(yīng)短缺和勞動力短缺的問題正在鼓勵各個公司在設(shè)計和開發(fā)過程中使用數(shù)字技術(shù)，以縮短將新產(chǎn)品推向市場所需的時間。

現(xiàn)在，隨著汽車制造商轉(zhuǎn)向電動汽車領(lǐng)域，全新汽車從設(shè)計到生產(chǎn)的時間要短得多。并且如今的3D打印系統(tǒng)能夠生產(chǎn)外觀和質(zhì)感幾乎與真實物品完全相同的零件，包括玻璃外觀以及皮革和木材等紋理。在疫情初期全球無數(shù)公司使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)了數(shù)十萬個面罩，為傳統(tǒng)生產(chǎn)線的加速生產(chǎn)爭取了關(guān)鍵時間。

倫敦大學(xué)學(xué)院（UCL）、圣地亞哥-德孔波斯特拉大學(xué)（USC）、MERLN技術(shù)啟發(fā)再生醫(yī)學(xué)研究所和制藥3D打印專家FabRx的研究人員采用容積式3D打印技術(shù)，在17秒內(nèi)成功地生產(chǎn)出含有撲熱息痛成分的藥片。

Agile Space Industries收購TRONIX3D，加快太空火箭發(fā)動機升級進程。

Stratasys CEO說他相信全球制造業(yè)正處于拐點。在解決供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)和能源效率需求的壓力越來越大的情況下，需要越來越多地探索 3D 打印以實現(xiàn)企業(yè)目標(biāo)。在接下來的一年和未來十年中，將看到使用 3D 打印來改善供應(yīng)鏈、更快地將創(chuàng)新推向市場并減少對環(huán)境的影響。