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

1、增材制造技術提供了一種經(jīng)濟的方式來幫助公司適應全球供應鏈的挑戰(zhàn)。
2、增材制造技術使制造業(yè)更具有可持續(xù)性。
3、增材制造技術支持定制和個性化制造，包括在醫(yī)療和牙科的應用。
4、增材制造技術能夠加速將創(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今3D打印的一些應用。

Stratasys的首席執(zhí)行官，Yoav Zeif

1. 供應鏈數(shù)字化

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

采用3D打印技術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，并減少浪費和風險。關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，填補備件供應鏈缺口。

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

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)性的關注。更嚴格的歐洲法規(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能夠通過減少能源消耗和浪費實現(xiàn)保護環(huán)境的目標。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設計輕質(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。

南加州大學和瑞士聯(lián)邦理工學院（EPFL）的科學家已經(jīng)開發(fā)出可重復使用的平臺，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)療保健領域，3D打印技術，為每位患者提供個性化的服務。3D打印中的新聚合物技術開辟了新的應用，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用于術前計劃中，使用患者的組織模型或復制品模型使外科醫(yī)生更直觀的對手術過程進行分析。通過使用個性化的3D打印組織模型來計劃復雜的手術并在手術本身之前進行培訓能夠縮短手術時間和恢復時間并提高手術成功率。

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

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。

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。供應短缺和勞動力短缺的問題正在鼓勵各個公司在設計和開發(fā)過程中使用數(shù)字技術，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)向電動汽車領域，全新汽車從設計到生產(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)爭取了關鍵時間。

倫敦大學學院（UCL）、圣地亞哥-德孔波斯特拉大學（USC）、MERLN技術啟發(fā)再生醫(yī)學研究所和制藥3D打印專家FabRx的研究人員采用容積式3D打印技術，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。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(AM)，通常稱為3D打印，正在迅速發(fā)展。目前，3D打印技術正處于發(fā)展的關鍵時期，主要體現(xiàn)在以下四個方面。

1、增材制造技術提供了一種經(jīng)濟的方式來幫助公司適應全球供應鏈的挑戰(zhàn)。
2、增材制造技術使制造業(yè)更具有可持續(xù)性。
3、增材制造技術支持定制和個性化制造，包括在醫(yī)療和牙科的應用。
4、增材制造技術能夠加速將創(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今3D打印的一些應用。

Stratasys的首席執(zhí)行官，Yoav Zeif

1. 供應鏈數(shù)字化

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

采用3D打印技術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，并減少浪費和風險。關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，填補備件供應鏈缺口。

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

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)性的關注。更嚴格的歐洲法規(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能夠通過減少能源消耗和浪費實現(xiàn)保護環(huán)境的目標。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設計輕質(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。

南加州大學和瑞士聯(lián)邦理工學院（EPFL）的科學家已經(jīng)開發(fā)出可重復使用的平臺，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)療保健領域，3D打印技術，為每位患者提供個性化的服務。3D打印中的新聚合物技術開辟了新的應用，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用于術前計劃中，使用患者的組織模型或復制品模型使外科醫(yī)生更直觀的對手術過程進行分析。通過使用個性化的3D打印組織模型來計劃復雜的手術并在手術本身之前進行培訓能夠縮短手術時間和恢復時間并提高手術成功率。

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

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。

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。供應短缺和勞動力短缺的問題正在鼓勵各個公司在設計和開發(fā)過程中使用數(shù)字技術，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)向電動汽車領域，全新汽車從設計到生產(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)爭取了關鍵時間。

倫敦大學學院（UCL）、圣地亞哥-德孔波斯特拉大學（USC）、MERLN技術啟發(fā)再生醫(yī)學研究所和制藥3D打印專家FabRx的研究人員采用容積式3D打印技術，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。在接下來的一年和未來十年中，將看到使用 3D 打印來改善供應鏈、更快地將創(chuàng)新推向市場并減少對環(huán)境的影響。