3D打印新时代

增材制造已进入全面量产阶段。到2030年，全球3D打印市场规模预计将超过880亿美元，这种逐层堆叠的制造方式将重塑工程师制造从航空航天零部件到医疗器械等各种产品的方式。先进的材料、更快的打印速度和全新的设计能力，将助力工程师打造更轻便、更智能、更高效的系统。

金属

金属材料适用于对强度、耐热性、耐用性和精度有高要求的应用领域。

材料

直接金属激光烧结 (DMLS) 和电子束熔炼 (EBM) 是打印这些金属材料的常用方法。这些技术通过高能激光或电子束，将细小的金属粉末逐层构建成所需的零部件。

应用：航空航天

这些材料非常适合航空航天应用，因为减轻重量和提高强度对这一领域的零部件至关重要。通过优化设计，3D打印可以制造出复杂的几何结构，从而改善热管理、减少装配步骤，最终提升性能和燃料效率。

聚合物

聚合物材料可用于制造重量轻、耐化学腐蚀、具有良好机械强度和热稳定性的零部件。

材料

熔融沉积成型 (FDM) 和选择性激光烧结 (SLS) 是最常用于这种材料的打印技术。FDM通过逐层挤出热塑性长丝实现成型；SLS则借助激光来熔融结合粉末状聚合物，无需采用支撑结构，从而能够打印出更复杂的几何形状。

应用：汽车和医疗

碳纤维增强尼龙因其高强度和耐热性，广泛应用于发动机舱内的支架和电缆固定件。在医疗领域，生物相容性的SLA或DLP打印聚合物可用于制作解剖模型、手术导板和牙科修复体。

陶瓷

陶瓷材料适用于需要耐高温、电绝缘、耐磨特性的场景。

材料

陶瓷树脂立体光固化成型和粘结剂喷射技术可用于制造零部件坯体，后续可烧结成陶瓷零部件。这些技术能够制造出高精度的复杂陶瓷几何结构。

应用：电子和能源

3D打印陶瓷零部件可用于功率电子设备、燃料电池组件和高温热交换器中的热绝缘应用。打印出的零部件可以实现复杂设计，可提升散热效率并降低装配复杂性。

复合材料

复合材料可用于需要高刚度重量比和环境耐受性的结构零部件。

材料

复合材料机器人打印和连续长丝制造 (CFF) 技术将长丝增强材料运用到增材制造工艺中，使长丝能够沿应力路径方向分布，从而制造出坚固、轻巧的零部件。

应用：航空航天与工业机器人

其应用领域包括无人机底盘、无人机机身和机械臂。这些零部件通常可替代铝制结构，在保持强度的同时减轻重量，从而延长飞行时间、提升载重能力和运动效率。

功能性油墨

功能性油墨可以直接在零部件表面或内部打印电子元器件、电路、传感器，甚至储能装置。

材料

材料喷射 (MJ) 和气溶胶喷射打印 (AJP) 技术能够逐层精确地沉积导电或活性油墨，通常用于曲面或柔性表面。

应用：可穿戴设备与嵌入式系统

功能性油墨可用于将电容式触摸传感器、天线或RFID标签嵌入到可穿戴设备和智能封装中，使设备能够采用灵活的形态，而无需单独的电路板，还能简化生产工艺。

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