增材制造产业是我国先进制造业的重要组成部分，加大增材制造产业发展力度是我国制造业高质量发展的重要路径。产业的高质量发展离不开高素质高技能人才的培养和成长，因此，国家高度重视增材制造高技能人员的培养和发展。 • 2017年，教育部将3D打印纳入普通高中通用技术课程标准和普通高中信息技术课程标准中，并于2018年秋季开始执行；•2018年，人社部在全国技工院校专业目录新增专业第一大类——机械类中纳入“3D打印技术应用”，并于当年年秋季学期开始施行；•2018年，教育部在中等职业学校专业目录“05—加工制造类”新增“增材制造技术应用”专业，对应职业为模具设计工程技术人员、工具钳工，于2019年开始实施；•2020年，人社部职业能力司将“增材制造（3D打印）设备操作员”拟定为新职业；•2021年，教育部将“增材制造工程”列入普通高等学校本科专业目录。这些由国家主导的3D打印人才培养政策陆续出台，体现了我国经济社会发展的新形势和新需求，反映出国家对3D打印技术人才培养的重视，对我国相关领域人才培养的体量及发展速度都将带来积极推动作用。尤其在现阶段，增材制造产业正处于快速发展时期，这使得增材制造高技能人员培养迫在眉睫。然而，在政策先行的情况下，如何落实政策、有效培养人才，却是相关学校需要深入思考的问题，更是相关企业发挥社会责任的时机。本文归属《3D打印人才专题文章二》。 政策虽先行，但人才培养既无经验可循，还面临窘境 我国存在3D打印人才短缺的现实问题，但同时也面临着一些列窘境。虽然国家多部门推出了一系列政策，但当前高校学科建设不完善，多学科协同创新及交叉学科科研课题匮乏，限制了增材制造复合型人才的培养。同时，我国在增材制造原创性技术研发方面存在一定差距，学生创新能力培养水平有待提升；职业院校的课程培养方案也尚处于探索阶段，缺乏切合工程实际的人才培养体系和机制。 另一个复杂的因素是，增材制造所涉及的工艺种类繁多，每种工艺所涉及的学科也是多种多样，职业院校的教师即便经过了培训，也难以掌握每种工艺，或只是对工艺有着粗浅的认识。这反映了当前3D打印人才培训的师资力量薄弱，这进一步增加了人才培养过程中的实际困难。 而企业作为人才培养的重要渠道，当前也还未发挥出相应的作用，行业内大部分企业对人才培训缺乏认识，培训体系不完整，人力资源竞争力不足。同时，职业院校与企业此前并未充分建立起沟通桥梁，对于需求和培养目标，存在信息不对称。 头部企业当有社会责任感，金属增材制造技术人才培养联盟成立 产教融合是现代职业教育环境日趋发展的产物，是全新的教育方式，是现代职业教育的核心理念。增材制造作为职业教育领域的新增专业目录，实际上为产教融合增加了一个全新的探索方向。对于如何做好增材制造技术方面的产教融合工作，职业院校普遍认为校企合作是关键。 在此背景下，2021年4月，金属增材制造技术人才培养联盟在西安发起成立。成员单位包括铂力特、西安发动机有限公司、深圳德科、上海云铸、江苏瑞莱克斯自动化以及DMGMORI共六家3D打印设备商和应用端企业，以及来自广东、山东、浙江、重庆等省市的50家职业院校。联盟欲共同谋划新时代下整合金属增材制造行业和院校优势资源，促进金属增材制造技术人才培养，提升校企合作质量，加速金属增材制造行业高质量发展。 校企双方围绕金属增材制造专业建设、课程设置、师资培训、评价体系、学生培养、学生就业等话题，交流碰撞，充分发挥联盟的平台作用和桥梁作用，并初步计划在2021年开展如下工作： •举办四期数字化设计及增材制造技术师资培训•增材制造技术专业标准及课程体系建设研讨会•编写金属增材制造技术系列教材并出版•建立5个增材技术高技能人才产教融合培养基地•2021年12月组织联盟年会为加速培养更多具有良好专业知识、实际操作技能和职业素养的高素质、高技能的应用型人才，广东省机械技师学院与铂力特现场签订“增材制造技术高技能人才产教融合培养基地”协议。而铂力特表示也将探索校企合作、产教融合新模式，尽己所能，共促国家高素质职业技能人才建设，让金属增材制造走进千万家工厂。 3D打印人才的培养不仅要靠学校，还要靠领军企业。金属增材制造技术人才培养联盟大会的成立，将深化校企合作、产教融合，未来会持续加速培养优秀的增材制造职业技能人才。作为该技术领域的头部企业，铂力特发挥了应用的社会责任和企业使命。2020年，增材制造作为一种新型的制造与工程技术被纳入第一届全国技能大赛，铂力特技术人员对教练员和参赛选手进行了有针对性的强化培训，充分发挥企业在增材制造领域精湛的工艺水平，为赛事的顺利进行提供了技术保障和支持。 END 积极鼓励校企间建立有效人才培养合作模式，实现人才供需两侧充分对接与融合，金属增材制造技术人才培养联盟的成立，为职业教育与增材制造技术的产教融合打开了通道，奠定了基础。未来，更多的3D打印企业应当意识到在产教融合中，当尽的责任，为加速促进增材制造行业高质量发展贡献力量。 欢迎转发主编微信：2396747576;硕博千人交流群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.铂力特助力全国技能大赛，推动3D打印职业教育向更高水平发展 2.工信部装备工业发展中心：我国增材制造从业人员现状分析 3.职业平台报告：3D打印人才技能的要求有哪些？ 4.未来3D打印会有高收入吗

为加强中国航空航天领域在增材制造全产业链和技术链等方面的广泛交流，拓展新需求和应用场景，促进全行业力量应对共性挑战，上海市增材制造协会和中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司牵头举办此次论坛，委托上海翱蒲商务咨询有限公司、上海瑞合文化传播有限公司和上海渥讯智能科技发展有限公司承办，旨在新的形势下进行技术研讨、经验交流、供需对接、推介新产品的应用，探讨行业发展方向，为提升我国航空航天的制造技术水平提供新视角。论坛计划于2021年8月27-28日在上海举办。 论坛背景 航空航天领域是当今世界科技强国竞相发展的重点方向之一，为了获得先进的综合性能，该领域零部件的设计正在向结构功能一体化的复杂形状方向发展，材料方面则趋向于应用更多具有高强度且高温性能优异但难加工特点的合金或复合材料。继续应用传统的等材工艺（如锻造及铸造）和减材工艺（如机械加工）制造高性能航空航天零部件面临周期长、合格率低、成本高甚至根本无法制造出来的难题。增材制造工艺的出现为这些难题的解决开辟了新的途径，因而在国内外航空航天领域的应用得到迅速发展。 航空航天领域已成为增材制造技术主要的应用市场，近几年的产值年平均增长率高达22%，显示出惊人的增长潜力。当前，航空航天应用在增材制造市场中占20％以上的份额，市场规模达到20亿美元。在今后几年，航空航天领域增材制造市场仍将以较快的速度发展，到2025年有望增长至50亿美元。 论坛主要议题 1. 全球增材制造产业发展现状与发展趋势 2. 航空航天产品创新设计、制造及验证需求 3. 增材制造技术在航空航天领域的应用进展 4. 航空航天增材制造工艺鉴定与产品合格认证 5. 增材制造对装备制造与材料技术的影响 6. 增材制造技术在中国商飞的应用及发展 8. 航天大型结构件电弧增材制造技术 9. 增材制造技术在航空航天领域的应用机遇及挑战 10. 增材制造技术在航天领域的应用实践与展望 11. 航天科工集团公司在增材制造技术的探索 12. 先进轻量化结构对结构优化及增材制造技术的需求 13. 增材制造在航空发动机领域的应用进展 论坛组织架构 主办单位： 上海市增材制造协会 中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司 协办单位： 中国航天科技集团增材制造工艺技术中心 中国航天科工集团增材制造创新中心 中国商飞增材制造技术应用研究中心 中国航发增材制造技术创新中心 国家增材制造创新中心 上海航天设备制造总厂有限公司 西安铂力特增材技术股份有限公司 承办单位： 上海翱蒲商务咨询有限公司 上海瑞合文化传播有限公司 上海渥讯智能科技发展有限公司 论坛部分拟邀演讲嘉宾 林宗棠，原航空航天工业部部长、上海市增材制造协会首席顾问 卢秉恒，中国工程院院士、国家增材制造创新中心主任 王华明，中国工程院院士、北京航空航天大学教授 戴尅戎，中国工程院院士、上海市增材制造协会名誉会长 李应红，中国科学院院士、空军工程大学教授 单忠德，中国工程院院士、南京航空航天大学校长 张 渝，上海市增材制造协会会长、中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司总经理 郭立杰，中国航天科技集团增材制造工艺技术中心理事长 黄卫东，西北工业大学教授 廖文和，南京理工大学副校长、教授 雷力明，中国航发商发设计研发中心副主任 严 彪，上海市增材制造制造业创新中心主任，同济大学教授 顾冬冬，南京航空航天大学教授、德国洪堡学者 张嘉振，中国商飞增材制造中心主任、北研中心副总师 王福德，航天一院211厂总工艺研究师，中国航天科技集团增材制造工艺技术中心副理事长 唐晔，中国航天科工集团二院3D打印中心首席专家 仵凤勇，航天科工三院159厂副总经理 更多嘉宾邀请中..... 邀请函 更多论坛信息，请联系： 联系人：章薇，会议经理 电话：021-50589600*8030 手机：13501902160 邮箱：vivi_z@opplandcorp.com 网站链接：http://www.opplandcorp.com/casam2021 欢迎转发关注主编微信：2396747576;硕博千人交流群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.航空航天领域增材制造四类典型结构及发展趋势…

继创新的发动机燃油喷嘴，以及GE9X和Catalyst涡桨发动机大规模使用3D打印零件之后，GE公司似乎已经很久没有大的3D打印新闻发布。然而对于这家世界领先的新技术领袖来说，创新总是在路上。近日，GE公司旗下航空部门展示了金属3D打印如何低成本代替铸造工艺、生产传统无创新设计部件的案例。即便已为铸模付出了巨大成本，但选择金属3D打印依旧经济可行。 第一次发现金属3D打印比铸造要便宜 大多数制造商都难以在支付了铸模费用的情况下，放弃使用铸造而选择金属3D打印，主观上的成本考量都不会将两者相提并论。然而，GE Aviation（GE航空）和GE Additive（GE增材）的合作证明，金属增材制造可以与传统铸件的价格持平。其成功制造的四个3D打印部件将削减多达35％的成本，这足以让管理部门淘汰旧的铸模。 同样重要的是，GE Additive的工程师从识别目标零件到3D打印最终原型，总用时仅10个月，而使用铸造工艺生产这些零件则需要12到18个月甚至更长时间。GE Aviation的增材制造部门负责人表示，这是他们第一次发现金属3D打印比铸造还要便宜，即便在有外部供应商报价的情况下，金属3D打印仍然具有成本优势。 与以往利用零件合并来减少组装从而降低大量成本不同，此次3D打印的零件完全基于铸造模型，没有任何的设计更改。这一发现让GE Aviation着手寻找其他发动机上更多的零件，并采用金属3D打印来降低成本。 零件审查，减少外部依赖，探索金属增材制造与铸造的成本差距 GE Aviation对铸件的年度审核始于2020年初，力求降低现有产品的生产成本，包括外部委托生产的数百种铸件。对于GE Aviation来说，只有少数供应商可以为航空业进行铸造，因此必须确保公司不会过分依赖于特定供应商。如果能够以更少的成本自行制造部件，这无论对于快速生产备件还是降低生产成本，都至关重要。 零件审查的过程需要考虑多种因素，包括零件的尺寸、形状、功能，以及打印材料、工艺是否成熟可靠，还需要考虑后处理步骤的便捷性，例如能否通过机械加工消除表面缺陷以及能否通过钎焊为零件增加配件等等。在零件甄别的过程中，工程师须不断自问，有没有哪些事情一年前做不到而现在在技术上是可行的。 3D打印不仅适合制作复杂零件，对于具有简单形状的零件也易于从现有模型进行打印，从而节省时间并减少铸造所需的模具支出。因此，零件审核同时检查了各种批量生产的零件。到2020年2月，GE Aviation已经确定了180种铸件通过3D打印可以节省成本。为了确保结论的准确性，由GE Aviation和GE Additive工程师组成的团队分别使用各自的生产和财务模型，将其分为几个小组，核算了每个零件的3D打印投资回报率。 最终有几十个零件通过了初步筛选，补充分析选定了其中九个，包括船用燃气轮机、涡扇发动机和一些军事项目的零件。这些零件的材料均是CoCr合金或者Ti-64。在考虑能够使用工厂内部的Concept Laser M2打印的前提下，可选择的零件范围进一步缩小，在优先考虑了基于零件工程资源以及节省成本对发动机计划重要性的因素下，项目团队确定了引气系统适配器盖成为计划的重点。 四个零件的尺寸一致，直径约89mm，高约152mm，均由CoCr合金制成，其作用是处理来自涡轮压缩机部分的热压缩空气。从制造的角度来看，这些零件具有近似的几何形状和相似的功能。项目团队认为M2一次可以打印三个部分，但工程师们很快重新设计了版面，将其增加到四个，这立即提高了生产率，因为打印四个部分和打印三个部分所需的时间大致相同。 该项目的3D打印工程师通过仿真和分析，证明了这些零件的性能与替换的铸件相同。在每一版的打印任务中还增加了测试样条，其中一些位于零件的开口腔中，技术人员因此可以测量每次生产运行的完整性。 END 该项目的意义在于， GE Aviation首次严格按照成本将生产从精密铸造转变为增材制造。这些零件均是一对一的替换，没有进行任何重新设计或零件合并。而采用铸件的设计进行3D打印，不仅在质量上有保证，在生产速度上更是超越铸造。该项目因此可以作为未来工作的参考案例。GE Additive的高级技术负责人也表示，GE Aviation及其增材制造工厂从业务的角度展示了他们所不具备的实力。然而笔者认为，该项目只适于特定情景。 值得玩味的是，该项目能够推进到采用3D打印进行验证的地步却是要归因于疫情。由于去年美国在病毒控制方面持续不力，GE Aviation的奥本增材制造工厂的工作也变得不饱和，增材团队因此有更多精力专注于其他项目。该项目的推进，很大程度上就是为了利用那些闲置的打印机。 注：本文内容来自3D打印技术参考。欢迎转发主编微信：2396747576;硕博千人交流群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.大型零件增材制造整合设计，看GE增材高级设计工程师如何说 2.GE增材：具有增强后处理和质量控制的金属3D打印 3.304个3D打印零部件的超越 | 世界最大航空发动机GE9X获得FAA认证 4.GE 增材：连续增材生产是一场马拉松，而非短跑冲刺

3D打印材料是3D打印产业中不可或缺的一部分，3D打印材料技术水平直接影响到3D打印产业的发展。多方因素助力3D打印材料行业发展，我国3D打印材料市场规模不断壮大，在3D打印行业中的比重也水涨船高。由于3D打印在装备制造业中应用较广，金属类3D打印材料的需求也变得越来越大，未来我国3D打印材料行业将逐一解决行业发展痛点，不断向更高质量，更严标准，更多产品的方向发展。本文内容来源于前瞻产业研究院。 3D打印材料产业全景图 3D打印材料是3D打印产业中不可或缺的一部分，3D打印材料技术水平直接影响到3D打印产业的发展。近年来，国家层面对我国3D打印材料行业重视程度不断加深，基本形成了较为成熟的产业链。 3D打印材料上游为基础材料供应以及初加工，例如有色金属行业、橡胶加工行业、塑料加工行业、陶瓷加工行业等，为3D打印材料提供符合标准的原材料。 中游产业为3D打印材料产业链中最重要的一环，通过各种技术手段对原材料进行加工，使其成为符合3D打印标准的3D打印材料，目前主流的3D打印材料有金属粉末材料、光敏树脂材料、光固化树脂材料、生物材料、工程塑料材料以及非金属类材料等等。 下游产业为3D打印制造，随着技术的进步，3D打印制造应用场景越来越广泛，应用在工程机械、航空航天、生物医药、汽车制造等领域。 3D 打印技术最早应用于各类原型的快速制造，故在早期也被称为快速原型技术(Rapid Prototyping，RP)。早期的3D打印技术由于材料种类的限制，大多使用有机高分子材料，其机械、化学性能大多难以满足实际应用的需求。随着材料技术与装备技术的发展，将该技术应用于终端零件制造的愿望越来越迫切，因此不仅对3D打印装备提出了更高的要求，对3D打印材料各项性能的要求也日益提高。 3D打印材料是3D 打印技术重要的物质基础，它的性能在很大程度上决定了成形零件的综合性能。发展至今，其材料种类已经十分丰富，主要种类包括聚合物材料、金属材料、陶瓷材料等。 政策分析：政策助推市场规模 随着全球3D打印行业的日益发展，3D打印行业越来越受到国家的关注，而3D打印材料作为3D打印的先行行业，在推动我国3D打印整体发展上扮演着重要的角色。 从积极方面看，国家层面出台了《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》、《重大技术装备和产品进口关键零部件、原材料商品目录》、《国家支持发展的重大技术装备和产品目录》、《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)》等对3D打印材料行业起推动作用的政策，这些政策从制定行业发展目标、给予财政补贴、列入重点领域等方面对3D打印材料行业的发展给予支持。 2020年11月19日，国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)批准《标准化工作导则 第2部分：以ISO/IEC标准化文件为基础的标准化文件起草规则》等586项推荐性国家标准和2项国家标准修改单，其中包含8项关于3D打印的标准，分别如下，这些新标准将于2021年6月1日起开始实施。 作为决定3D打印技术发展进程的一项重要因素，3D打印材料的地位逐渐提高。随着3D打印技术的一步步普及，对于材料的需求也在飞速上涨。据悉，目前3D打印材料在3D打印行业中的市场规模占比约为24.1%，结合3D打印行业的整体市场规模，可以测算出全球3D打印材料市场规模。2017-2019年，全球3D打印材料市场规模逐年上升，2019年全球3D打印材料市场销售规模为28.8亿美元。 近年来，我国3D打印市场应用程度不断深化，在航空航天汽车、船舶、核工业、模具等领域均得到了越来越广泛的应用。3D打印技术已经成为航空航天等领域直接制造机修复再制造的重要技术手段。在汽车、船舶、核工业、模具等领域成为产品设计、快速原型制造的重要实现方式。 2017-2020年，我国3D打印产业规模逐年增加，增加速度要略快于全球整体增速，以致于我国3D产业占全球的比重在不断增加。根据2020年3月赛迪顾问发布的《2019年全球及中国3D打印行业数据》，2019年，中国3D打印产业规模为157.5亿元，较上年增加31.1%。 市场结构：非金属材料占主导 2019年，中国3D打印材料产业结构中，非金属材料产业规模25.38亿元，占比最高，达到62%;金属材料产业规模15.56亿元，占比38%。 根据IDC的对3D打印材料调查数据，2018年金属耗材占比为39.4%，低于塑料的40.4%，主要由于金属打印的产业化正处于快速扩张阶段，设备端的增长领先于材料消耗的增长。非金属3D打印通常使用塑料、树脂材料等，金属3D打印通常使用各类合金粉末和线材。 相比传统制造模式，非金属3D打印的优势主要在于无模化和可定制，但受限于材料性能，其主要用于样品和模具的生产，量和价都很难起来;而金属3D打印除了具备无模化可定制优势外，在打印效率和打印质量上相比传统金属加工工艺均有较为明显的提升，甚至能够完成传统工艺无法制造的高复杂度高精密度零部件的打印，具有更大的发展潜力。 竞争格局：国外产业化进程远超国内 我国3D打印材料市场主要由国内大型公司和国外3D打印材料公司占据，从材料产品种类来分，可以分成金属粉末材料、光固化树脂、线材和非金属材料。下面为我国3D打印材料市场中主要的国内外公司： 根据前瞻对公开信息的整理，2019年-2020年全球3D核心材料相关事件仍以工程塑料为主、金属材料为辅。从全球3D打印材料的事件来看，国外的3D材料研发机构广泛，覆盖军方、大学和企业，而中国的3D打印材料研发仍集中在科研院所端，产学平台暂未建立。 发展趋势：3D金属材料欲乘风起 众所周知，塑料材料一直朝着高强度方向发展，通过增强塑料强度用来直接替换金属用于各类复杂构件，既便宜又质轻，从而使塑料材料在3d打印制造中被广泛应用。此外，塑料材料还可以避开缺陷向复合化、功能化方向发展，特别是实现多元材料复合，进而赋予塑料特定功能。 例如，通过3d打印技术制造工艺复杂的智能材料、光电高分子材料、光热高分子材料、光伏高分子材料及储能高分子材料等新材料;利用生物塑料的生物相容性向医学人体组织发展，3d打印在细胞、软组织、器官及骨骼等方面仍具有巨大应用空间，尤其在组织工程应用中具有独特优势。 可以预见，在今后10 年内，塑料材料将仍将是不可或缺的3D打印材料，同时麦肯锡公司(McKinsey & Company)发布的一份报告指出，金属3d打印的市场价值将在未来15年内飙至100亿美元。航空航天产业为例，金属3D打印能满足其对于结构设计、材料和制造工艺的需求，在保证性能的前提下能大幅减轻零部件质量，同时还能有效缩短零部件的制造流程。 金属 3D 打印工艺中金属粉末质量是影响最终打印部件结构及性 能的关键因素之一，目前国内制粉水平接近国外但仍有差距。金属粉末质量越好，粒径越小，其打印出的产品致密性、机械性能越好。 2013年国外公司3D Systems制出的粉末粒径为6-9μm，国内钢研高纳2019 年生产粉末粒径为 10μm。铂力特公司建成的粉末生产线，可用于其 自制的 3D 打印设备，提高打印产品质量。根据铂力特招股书，其研制粉末粒径最低为 20μm 左右，与国内外先进公司有一定差距。 金属增材制造技术发展中有三个重要的因素，设备、材料和工艺，国内目前在这三方面还有提高的空间。为了扩大3D打印技术的应用规模，金属增材制造技术正在朝着低成本、大尺寸、多材料、高精度、高效率方向发展。 3D打印的快速增长主要依赖于建筑、工业机械、汽车，航空航天、牙科和医疗产业的增长。3D打印技术的发展，材料是一项重要因素。目前塑性粉末和光敏聚合物材料在3D打印作业中的应用最为广泛。由于3D打印科技工具用方向逐步转向最终产品生产应用，金属打印材料会占有越来越多的市场份额，金属材料份额比重2025年将超过60%。 欢迎转发主编微信：2396747576;硕博千人交流群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.2020年全球3D打印市场规模（设备、材料、服务）发展情况 2.中国财经报：增材制造强力赋能制造强国建设 3.新型材料助力3D打印行业的循环经济之路 4.工艺人员会失业吗？开启金属3D打印，并没有你想得那么难

在4月23日的央视财经频道《创业英雄汇》节目中，来自陕西聚高增材智造科技发展有限公司的创始人杨春成，凭借PEEK 3D打印在医疗领域的优势及公司实力，成功实现800万融资。该公司开发的PEEK 3D打印植入物在医疗领域获得了广泛认可，产品在全国20多个城市、50多家医院获得应用，在2020年销售额突破1000万元，造福了众多病患。 依托西交大，开拓 PEEK 3D打印医疗应用 陕西聚高增材智造科技发展有限公司，是一家高性能非金属材料3D打印完整方案提供商，以西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室团队为技术依托，专注于以聚醚醚酮（PEEK）为代表的高性能材料3D打印装配和材料研发，为用户提供完整的整体解决方案。现任3D打印医疗器械专业委员会常务理事，全国增材智造产业技术创新战略联盟会员。目前，公司业务覆盖医疗、航空航天、工业等众多领域，尤其是在医疗行业，打开了PEEK材料临床应用的新局面。 公司核心技术和管理团队均毕业于西安交通大学，过半数成员具有硕士以及博士学位，且研究方向均为增材制造技术。公司技术来源于西安交通大学卢秉恒院士、李涤尘教授团队，其中李涤尘教授团队是国内外最早开始开展生物3D打印研究的科研团队之一，率先形成了制造领域新的学科和医工交叉应用方向。 聚高增材开发的PEEK 3D打印植入物 研究团队于1999年获得首项生物3D打印的国家自然科学基金资助，2001年国际首次将3D打印个性化钛合金替代物应用于临床，比国外早十年获得应用；建立了个性化颅颌面骨替代物微观结构仿生设计制造一体化技术及系列产品和制造设备，研究成果临床案例达到万例；发明了性能可控的聚醚醚酮（PEEK）3D打印技术，实现了国际上首例PEEK胸骨、肋骨的临床应用，自2017年以来已经在西安、上海、南京、郑州等地应用近30例，有望取代钛合金成为骨替代物形成新的产业；发明了可降解气管外支架、乳腺支架设计和4D打印制造技术，在西京医院实现了国际首次临床应用，解决了传统技术无法解决的软组织医疗修复难题；对人体典型软硬组织（肝脏、骨）以及软硬组织固定界面（韧带/软骨/骨）开展微观结构促进组织再生机制研究工作。 聚高增材开发的PEEK3D打印机 相关研究结果在生物设计/制造领域发表200余篇高水平论文，获得国家发明专利80余项，2014年“个性化颅颌面骨替代物设计制造技术及应用”获国家技术发明二等奖，2015年“个性化骨替代物设计”获第一届中国好设计金奖，2018年“个性化下颌骨重建假体”产品获得了国内首个个性化产品CFDA注册，成为我国3D打印技术医学走向产业化的里程碑。公司聘请李涤尘教授为高级技术顾问，与其团队共同开展增材制造技术的研发及应用推广。 国内高性能聚合物3D打印代表性企业 采用熔融挤出技术3D打印PEEK等高性能聚合物一直备受关注，然而此前由于Stratasys高温腔室专利的限制，能够开发此类打印机的国内设备商一直没有获得数量上的显著增长。截至目前，较为知名的企业仍然只有上海远铸、陕西聚高以及东莞一迈智能等，这几家企业都取得了不俗的成绩。上海远铸的高温3D打印机备受剑桥大学、Fraunhofer、NASA、中科院等国际顶尖科研机构的青睐，且在今年2月完成数千万人民币的第三轮融资，并有投资人连续追投；陕西聚高在医疗领域取得成绩尤为突出，在产业化应用方面具有独特优势；东莞一迈智能的产品也远销海外，在4.24日的中国航天日还将设备发至商飞公司。 一迈智能发往商飞的MAGIC HT PRO高性能聚合物3D打印机 然而，PEEK的3D打印似乎并不容易，如何通过恒温腔室提高PEEK打印件的层间粘结质量？如何降低PEEK打印时的翘曲？如何使打印件充分均匀结晶？如何使用PEEK支撑材料？这些专业化的工艺知识与普通的PLA或ABS打印完全不同。在4.29日，上海远铸将举办一期线上讲座，重点解析PEEK 的3D打印问题，有兴趣的读者可以扫描下方二维码观看。 扫描下方二维码参加研讨会 2021年4月29日下午2:30 此外，一个值得关注的消息是，随着Stratasys 3D打印机高温腔室专利的到期，最后一项封锁终于被打破，高温FDM 3D打印机制造和应用市场很可能迎来重大变化。 欢迎转发主编微信：2396747576;硕博千人交流群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.材料专场：PEEK 3D打印为何如此困难？成功打印，需要哪些技巧 2.工艺创新：将FDM 3D打印技术的潜力开发到极致 3.Stratasys 3D打印机关键专利本周到期，高温FDM市场将迎重大变化 4.中国产工业级高温3D打印机为何备受国际顶级科研机构青睐

PEEK(聚醚醚酮)是一种高性能聚合物，由于其独特的耐化学性、耐磨、耐疲劳等机械性能组合，以及可耐250°C以上工作环境的高温性能，使其在市场上越来越受欢迎。正因如此，PEEK可在一定范围内作为金属零部件的替代品，被广泛应用于航空航天、汽车、能源、医疗健康等多个行业。 采用高性能聚合物3D打印进行原型验证或最终功能部件应用，不能仅仅想到激光烧结，低成本的熔融挤出型3D打印机实际上更适合大多数用户的需求，尤其是针对高强度、耐高温、耐腐蚀等苛刻使用工况，采用基于熔融挤出的PEEK 3D打印是一个非常明智的选择。然而到目前为止，能够开发相关设备和工艺的厂商却仍然非常稀少，而已经取得成功的厂商大多已经将设备卖给了诸多高端玩家。 PEEK材料因为具有低吸湿性，特别是与其他常见材料相比，想要成功打印PEEK具有一定挑战性。 如何通过恒温腔室提高PEEK打印件的层间粘结质量？ 如何降低PEEK打印时的翘曲？ 如何使打印件充分均匀结晶？ 如何使用PEEK支撑材料？ 欢迎参加远铸智能（INTAMSYS）PEEK3D打印材料专场研讨会，了解成功打印PEEK的最佳技巧。 扫描下方二维码参加研讨会 2021年4月29日下午2:30 PEEK打印常见问题 问题一：PEEK材料打印件断裂 问题2：PEEK材料打印件翘曲   问题3：低层间粘结质量PEEK打印件 问题4：PEEK打印件支撑去除难 欢迎转发主编微信：2396747576;硕博千人交流群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.超越PEEK，3D打印的碳纤维增强尼龙有怎样的性能和应用潜力 2.工艺创新：将FDM 3D打印技术的潜力开发到极致 3.Stratasys 3D打印机关键专利到期，高温FDM市场将迎重大变化 4.中国产工业级高温3D打印机为何备受国际顶级科研机构青睐

引言：北京时间2021年4月8日0点34分，SpaceX 使用猎鹰九号成功发射第23批60颗星链卫星。至此，SpaceX已成功实现79次火箭回收。有人评价埃隆·马斯克是继乔布斯之后当代最伟大的企业家，SpaceX则是其创立的所有企业中最璀璨的明珠。相比其他国家级以及商业航天机构，SpaceX的制胜之道究竟是什么？ 2021年SpaceX第十次猎鹰9号发射任务，也是猎鹰火箭的第79次回收 频繁的航天发射次数 SpaceX的发射有多频繁？2020年，SpaceX共发射火箭26次，成功26次，从发射总量而言，占全球商业航天的70%。 数据来源：航天爱好者网 不过相比发射数量而言，更让人震惊的是，2020年SpaceX的发射全部使用的是“猎鹰-9”火箭（Falcon 9）。 图 | 猎鹰-9号火箭家族 猎鹰-9是仅次于重型猎鹰的大载重运载火箭。到达全动力后，9台发动机每秒耗费燃料和液氧3200 lbs，产生约850,000磅(38.55吨)的动力，近地轨道有效载荷质量22.8吨。 这使得SpaceX的火箭可以实现“一箭多星”甚至“一箭百星”，也造就了入轨航天器发射数量遥遥领先。 图 | SpaceX Starlink“星链”一箭多星示意图 下面的全球统计口径我们可以相对比较清晰地了解SpaceX的发射次数和入轨航天器数量——SpaceX承担了美国90%的入轨航天器发射量。如果把SpaceX以外的全球所有其他机构计入在内，其发射入轨的航天器总量也仅仅为SpaceX的一半。要知道，这都是在2020年美国疫情下完成的，到今年一月开始，SpaceX平均每10天就进行一次发射，而这种效率的基础，就是SpaceX火箭的模块化组装和回收能力。 回收、翻修、迭代——挑战人类工程技术的极限 SpaceX火箭一级回收技术是它被人熟知的开始，自2015年首次成功以来，媒体和大众早就习以为常。2017年更是实现了14次尝试，全部成功，其中4次实现了发射“二手火箭”。2018年4月首次试射成功的猎鹰重型火箭，左右两个“捆绑”的助推器其实就是之前成功回收的火箭一级助推器，中间的为崭新的火箭一级助推器。一个新的猎鹰9号火箭相当于一枚崭新的猎鹰9号火箭和两枚被回收的火箭一级助推器组合而来。 图 | 降落中的重型猎鹰火箭 一枚崭新的猎鹰9号（Falcon 9）火箭报价在5500-6200万美元之间，远低于同类的宇宙神5（Atlas-5）和德尔塔4（Delta-4）1-4亿美元不等的报价。得益于可回收火箭这项独门绝技，经过维修后的“二手火箭”再次登场时，相比新火箭，报价将打七折左右，但运力没有区别，这使得它的竞争力进一步上升。 同时通过回收火箭，工程师可以更加了解火箭的配重、燃料并且进行结构优化。同样以猎鹰9火箭为例，从v1.1到FT的版本提升中，F9 FT比F9 v1.1仅仅增重不到10%，9个Merlin 1-D的推进能力被从588吨提到了761吨，提高了30%，低地球轨道运载能力增加了9吨， 近之前版本荷载的70%。 3D打印如何助力SpaceX火箭翻修 作为SpaceX的重要供应商之一，Elite Aerospace负责承担SpaceX部分航天部件的翻修工作。如何满足SpaceX回收后快速重复发射的商业模式，以及应付马斯克本人隔三差五邮件要求的“速度越快越好”成为了Elite Aerospace公司工作的重中之重。 图 | 图中的猎鹰一级助推器已经是第六次使用 在翻新使用的猎鹰火箭时候，首先要确定哪些零件需要更换或者维修，然后确定好维修的加工工艺，接着是针对加工工艺开发定制夹具。 由于每次发射的火箭都有迭代，且实际损耗的部位不同，无法提前预知。因此如何快速地定制开发出夹具成为了Elite Aerospace在承接SpaceX的猎鹰火箭翻修任务中最大的挑战之一。就在不知道如何应对马斯克的下一封邮件的时候，SpaceX的研发人员在和Elite Aerospace的交流过程中，向他们推荐可以尝试使用Raise3D的3D打印机来制作夹具。 NASA很早就使用Raise3D的打印机进行创新开发 来源：NASA空间技术转化项目报告Bring NASA Technology Down to Earth这一想法被很快验证可行，大尺寸、打印精度、打印效率、可兼容的耗材、可控设备成本——Elite Aerospace公司在使用过Raise3D打印机之后，立刻和其他航空航天企业一样成为了Raise3D的忠实拥趸。并在之后采购了多款机型。通过使用这一技术除了解决了SpaceX的交付时间要求，同时也为整个项目节省了数百万美元的经费。 航空航天工程是人类工程科技的集大成者，每一个部件的生产和装配的设计都需要专业的分工和加工链支持。如今，3D打印已经是如此复杂工程网络中不可或缺的一员。Raise3D帮助NASA、SpaceX的研发和工程人员压缩时间（TIME COMPERSSION），为人类可见未来的火星移民增添一份绵薄之力。   展会预告：与SpaceX同款设备零距离接触 Raise3D（上海复志）将于5月26-28日参加在国家会展中心（上海虹桥）举办的2021年亚洲3D打印、增材制造展览会（TCT亚洲展），我们将在此次的展会上全球首发包括间接金属、大尺寸增强碳纤维和内嵌人工智能维护的多款全新一代3D打印设备，NASA的授权复刻版3D打印工具、以及全球领先的工程技术企业的创新案例。 现在起至5月1日通过扫描上方Raise3D专属展会报名二维码进行预约参观，免50元门票外，还将获得BASF Ultrafuse ABS Fusion+或雷孚斯LUVOCOM 3F PAHT限量定制款展会胸卡挂钩纪念品一个，数量有限（各300个），先注册先得。

展会主题：2021年TCT亚洲展 展会时间：2021年5月26-28日 展会地点：国家会展中心（上海） 作为2020年全球首个成功在线下举办的增材制造专业展览会，TCT亚洲展以逆势增长的专业观众数量和排除万难坚定信心的220+展商阵容宣告了国内增材制造市场全面恢复。在国家常态化疫情防控政策下，2021年TCT亚洲展将于5月26-28日（周三-周五）在国家会展中心（上海）举办。聆听世界级专家和行业用户的分享，观摩众多技术创新在亚洲地区的首发仪式，您将真正体会数字化浪潮带来的科技创新。 扫描下方二维码，填写预登记报名信息，将获得价值50元的门票一张。 目前，已经有232家展商确定参加2021上海TCT 3D打印展，名单包括： A40        迈特李新材料（深圳）有限公司 A42        南京英尼格玛工业自动化技术有限公司 A45        营口航盛科技实业有限责任公司沈阳分公司 A46        华材（山东）新材料有限公司 A48        中山精合电子材料有限公司 A49        天津捷美新材料技术有限公司 A51        湖南宁乡吉唯信金属粉体有限公司 A52        辽宁冠达新材料科技有限公司 A53        星尘科技(广东)有限公司 A54        陕西宇光飞利金属材料有限公司 A56        陕西贵资丹新材料有限公司 A57        湖南天际智慧材料科技有限公司 A58        四川巨子粉体设备有限公司 A59       …

3D打印自诞生30多年以来，该领域包括设备、材料和服务在内的全球收入平均年增长率为26.1%，过去四年的平均增长率为20.8%，并有23年以两位数的速度增长。这个行业具有巨大的未开发潜力，因受疫情影响，2020年3D打印市场发展虽然放缓，但仍然保持了正向增长。本期，3D打印技术参考介绍该市场2020年的发展情况，涵盖设备、材料以及应用服务，观点、数据及图表基于《Wohlers Report 2021》制作和总结。 1. 总体市场达到127.58亿美元，增长7.5% 通过总结全球261家服务提供商、系统制造商和材料生产商的数据，《Wohlers Report 2021》指出，2020年全球3D打印市场规模达到127.58亿美元，相比2019年增长7.5%，低于此前21.2%的增长率。全球范围内众多公司受到疫情影响，裁员、削减支出更是普遍，其中以业内最大的两家公司Stratasys和 3D Systems最为典型。2020年，两家公司在整个行业所占比重为8.5%，而2019和2018年分别是10.7%和13.8%，呈现逐年下降的趋势，这也意味着，业内其他设备制造商正在崛起。 需要指出的是，127.58亿美元的市场规模仅涉及与3D打印直接相关的设备、材料、软件、培训、售后、展会等，并不包括其在汽车、航空航天、医疗/牙科产品、体育用品、珠宝等应用端所产生的价值，同时也不包含风险投资和其他投资形式，如果将这些计入在内，3D打印市场的规模将难以量化。 2020年，包括打印机、材料、软件以及光学系统等在内的所有3D打印相关产品的全球市场估计为53.03亿美元，比2019年的50.43亿美元增长5.1%。其中，设备销售额估计为30.14亿美元，与2019年的30.13亿美元持平。 2. 2020年，有2万台工业系统和百万台桌面系统售出 近年来，3D打印设备制造商的数量增长迅速。下图的顶部线显示了工业3D打印系统的制造商数量。2020年，全球有228家制造商生产和销售工业3D打印系统（价格高于5000美元），与2019年相比，增加了15家；自2012年以来，工业系统制造商的数量增长了近7倍。底部线显示了每年至少销售100台机器的制造商数量，这意味着2020年有37家公司的工业3D打印系统销量超过了100套。 228个系统制造商分布在世界各地，对比Wohlers 报告2020和2021版，美国制造商数量保持47家不变，排名第一；德国增加2家到27家，排名第二；中国制造商的数量则减少7家下降至25家，排名第三。 2020年，估计有21029套工业系统售出，相比2019年的22970套下降8.5%。美国公司占总销量的37.8%，高于2019年的35.0%，欧洲和亚洲分别保持在27.1%和19.1%。在所有工业系统中，2020年共售出2169台金属3D打印机，较2019年的2333台下降7.0%；聚合物工业系统的销量则是金属系统的8.5倍，这主要是两者之间的成本差距过大造成的。 工业3D打印系统每年的销售量 金属3D打印机每年的销售量 工业3D打印系统的平均售价在经历2019年和2018年的飙升后略有上涨，与此同时，低成本桌面3D打印机的销量在2019年大幅增长后，2020年出现温和增长。2020年，台式3D打印机的销量增长了6.7%，估计为753211台，而2019和2018年的增长率分别为19.4%和11.7%。沃勒斯同时指出，中国公司在2020年生产了100多万台不到1000美元的3D打印机，其中很多被送往欧洲和美国用于生产个人防护装备及响应其他疫情防护需求。而根据国内创想三维发布的消息，其在2020年桌面3D打印机出货量超过100万台，其中大多数出口至国外。 3. 主流3D打印材料将发生变迁 沃勒斯认为，当系统销售下降时，制造商会把更多的精力投入到增加服务销售上，这一增长与2020年材料销售的增长相对应。去年，全球3D打印材料市场规模估计为21.05亿美元，包括工业和桌面系统的材料，不限于金属和高分子粉末、液态树脂、丝材和粒料等，该市场相比2019年的19.16亿美元增长9.9%。 光敏聚合物的市场为6.349亿美元，相比2019年增加了3.8%；用于粉末床的热塑性聚合物市场为6.292亿美元，比2019年增长16.7%，这包括用于激光和高温粘结剂喷射成型工艺的粉末。两组数据对比发现，使用最多的3D打印材料可能将在未来几年内发生变化，高分子粉末即将超越光敏树脂成为最受欢迎的3D打印材料。 热塑性塑料丝材的销售额达到4.141亿美元，相比2019年的3.943亿美元，增长了5.0%；金属3D打印材料的收入增长了15.2%，达到约3.834亿美元，高于2019年的3.327亿美元。 4. 专业服务提供商的盈利水平正在提升 3D打印服务市场规模约为74.54亿美元，比2019年的68.23亿美元增长了9.2%，该细分市场在2019年增长20.3%，2018年增长35.0%。同时，这一数值相当于整个市场规模的58.4%，也意味着服务已经成为行业发展的重要推动力量。其中，排除类似Stratasys或3D Systems等设备商的服务收入后，由专业服务提供商产生的收入为52.77亿美元，占服务总收入的71%。 该部分的调查数据来自包含中国在内的27个国家的124家公司。在所有使用的技术中，来自3D Systems的SLA 打印机占有率最高，达到301台；EOS的SLS打印机以202台排名第二，惠普的MJF打印机以100台排名第三。金属3D打印机方面，EOS以134台的使用量排名第一，通用旗下Concept Laser打印机以90台排名第二。 除此之外，服务商们认为惠普的MJF技术盈利能力最强，因此也成为在扩大生产能力时首先选择的技术类型和品牌；其次是EOS的SLM技术，EOS的SLS技术和3D Systems的SLA技术紧跟其后。另一方面，服务商通常会选择技术成熟的机器类型，但2020年由服务商购买的404台设备中，有312台打印机来自非顶级品牌，这一比例相比2019年的41.4%提高很多，这也意味着其他品牌正在逐步获得市场认可。 在使用的材料方面，光敏树脂在长时间以来一直是最主要的3D打印材料，而在过去五年里，用于粉末床的聚合物粉末已经赶上光敏树脂，并预计在未来几年内取代其成为主要材料。根据调查，聚合物中的聚酰胺以及金属中的铝合金是用于服务最赚钱的3D打印材料。 欢迎转发主编微信：2396747576;硕博千人交流群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.新型材料助力3D打印行业的循环经济之路 2.3D打印助力后疫情时代，梳理全球企业资源图谱，解析百亿美金市场现状 3.SLM金属3D打印装备的市场价格趋势与竞争差异分析 4.专题：2021，多激光、超大型金属3D打印的时代已经到来

2021年3月，先临三维正式发布SHINING3D Design高端三维设计软件（先临三维CAD），这是先临三维推出的一款自有品牌工业软件产品。 SHINING3D Design——智能易用高效建模，覆盖产品设计全流程 SHINING3D Design（先临三维CAD）由先临三维发布，是一款面向产品设计的3D软件，其采用Siemens Parasolid内核和Solid Edge平台，能够高效创建和修改产品的3D数字模型。SHINING3D Design作为一款易于使用的软件工具产品组合，可轻松应对3D设计、仿真、制造、数据管理等产品开发流程的各个方面，提高产品设计效率、加快产品开发速度。 左右滑动查看更多 作为一款高端的产品三维设计软件，SHINING3D Design采用了国际主流CAD建模与仿真技术，并从实际应用角度出发，拥有强大的功能： 1、具有多种建模方式，并根据特定应用场景进行软件工具包的开发； 2、支持主流CAD软件设计数据的批量迁移； 3、可无缝对接西门子TeamCenter等主流PLM软件系统； 4、拥有有限元仿真模块可验证零件和装配设计； 5、支持3D扫描数据的逆向工程设计； 6、提供在线数据库给予设计师更多的参考等。 - 同步建模示例 - - 钣金建模示例 - - 仿真示例 - “总体来说，当前国内很多基础工业设计软件基本上都是国外的品牌，随着现在国际上对科技输出的限制，我们国内的企业在使用这些软件的时候受到了一定的影响。随着制造业数字化和智能化大潮的演进，面向产品开发的数字化设计软件愈发重要，我们就想推出这样一款工业软件，让用户能够拥有更多的应用自主权，缓解国外品牌对特殊产业在软件应用需求上的掣肘。 同时，我们在设计SHINING3D Design时，很关注的一点，就是性价比，总体来说，同等功能的国外CAD的软件比较昂贵，对我们很多制造业用户来说，使用成本很高。我们想通过SHINING3D Design的普及应用，能够让更多国内企业在承担较少成本的情况下，能够享受与SolidWorks，Solid Edge等主流CAD和仿真软件相近的功能与应用体验。同时，我们也关注到软件的学习成本，力求简单的操作体验，轻松上手，多方面降低企业的设计门槛。” ——先临三维数字系统总经理-周青 SHINING3D Design（先临三维CAD）高端三维设计软件，自有品牌+独立发布软件授权、采用国际主流建模与仿真技术、以及具有普惠型高性价比特征，将为国内的工业设计等领域加入新的软件工具选项。 同时，SHINING3D Design的发布，也深化了先临三维的3D数字化技术方案，进一步丰富“从3D数字化到智能设计到3D打印直接制造”的系统解决方案，帮助用户实现“从产品概念-3D数字模型创建（设计）-3D制造”的产品创造流程和“从产品实物-高质量3D数字模型获取-智能设计-3D打印”的微创新或二次创新。先临三维也将持续努力，以更加优良的产品、解决方案持续推进高精度3D数字化技术的普及化应用。 扫描二维码，下载试用版本 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.FreeScan UE激光手持三维扫描仪 让高精度检测更轻便 2.3D数字化技术新变革——一体式、双光源、多场景 3.十款时下最热门的3D打印数据处理软件，哪款适合你 4.大型零件增材制造整合设计，看GE增材高级设计工程师如何说