增材制造产业发展简报2025年第2期（总第066期）

增材制造产业发展 简报 2025年3月1日第2期总第066期 【内容提要】 本期关注：《装备强国》系列活动-增材制造关键零部件及装备沙龙（汉邦激光专场）成功举办 政策追踪：工业和信息化部等五部门：工业级3D打印设备进口不予免税 技术进展：顶刊Science：界面键合增强3D打印材料中的热电冷却 行业动态：2024全球金属增材制造企业Top10揭晓，中国四企强势登榜 典型应用：FABRX药物3D打印机自动罐装，2.5毫克胶囊的生产成本直降35% 成员展示：广东汉邦激光科技有限公司 中国增材制造产业联盟成立于2016年10月19日，是在工业和信息化部指导下，由增材制造领域的企事业单位、高等院校、科研机构、产业园区等128家相关单位，按照自愿、平等、互利、合作的原则，共同发起组成的跨行业、开放性、非营利性的社会组织，秘书处设在工业和信息化部装备工业发展中心。联盟现有成员400余家，已设立9个工作组，是中国增材制造领域层次最高、规模最大的行业组织。中国增材制造产业联盟立足于为我国增材制造产业搭 建合作与促进平台，着眼于将政府与产业界、顶层设计与企业实践紧密结合起来，致力于支撑行业管理、聚拢行业资源、营造创新环境、促进交流合作，助力中国增材制造产业发展壮大。 本期关注 《装备强国》系列活动-增材制造关键零部件及装备沙龙（汉邦激光专场）成功举办 2月15日，作为行业2025年首个大型活动，《装备强国》系列活动-增材制造关键零部件及装备沙龙（汉邦激光专场）在广东省中山市成功举办，20余位行业专家就技术创新与国产装备智能化等议题展开深度对话，共谋行业发展新篇章。来自全国各地的200多位行业专家学者和联盟成员单位代表参加活动。 中国增材制造产业联盟副秘书长李方正，中国职工技术协会增材制造专业委员会会长原成刚，中山市工业和信息化局局长林伟强出席活动并致辞。汉邦激光董事长刘建业发表了《金属3D打印装备技术与发展》主题演讲，南京航空航天大学材料科学与技术学院院长、国家杰出青年基金获得者顾冬冬发表了《高性能金属构件材料-结构一体化激光增材制造及形性调控》主题演讲，北京动力机械研究所增材中心主任马瑞发表了《增材制造技术在航天发动机的应用及展望》主题演讲，钢研国际新材料创新中心（深圳）有限公司研发专家关帅发表了《高性能增材制造用高温合金材料的智能设计与开发》主题演讲。 沙龙对话环节，清华大学教授林峰，广东工业大学副校长、高性能工具全国重点实验室主任王成勇，清华大学教授、深圳清华大学研究院生物智能制造与活体打印研发中心主任、华清智美（深圳）生物科技有限公司首席科学家徐弢，中国核动力院增材制造敏捷创新中心主任、中国核动力研究设计院二所所长张显均，中国汽车技术研究中心中央研究院副院长、集团首席专家、教授级高工孟宪明，广东省科学院副院长刘敏、航天增材科技（北京）有限公司技术总监刘莹莹围绕国产装备优势、多领域应用进展和未来趋势等议题进行了深入讨论。他们一致认为，增材制造技术不断拓展应用领域，核心在于设备、软件、材料、结构和工艺的协同创新。同时，国产装备自主化、智能化水平的提升对产业规模化发展至关重要。 图1沙龙对话现场 政策追踪 （一）工业和信息化部等五部门：工业级3D打印设备进口不予免税 2025年2月14日，工业和信息化部、财政部、海关总署、国家税务总局和国家能源局部五部门联合发布《关于调整重大技术装备进口税收政策有关目录的通知》，宣布自2025年3月1日起，将执行新版《国家支持发展的重大技术装备和产品目录》、《重大技术装备和产品进口关键零部件、原材料商品目录》以及《进口不予免税的重大技术装备和产品目录》。 图2五部门关于调整重大技术装备进口税收政策有关目录的通知 值得关注的是，《进口不予免税的重大技术装备和产品目录（2025年版）》明确列出了粘结剂喷射成形增材制造装 备、粉末床激光增材制造装备、送粉式激光增材制造装备和 送丝式电子束增材制造装备四类增材制造相关设备，这意味 着未来进口此类设备将不再享受免税待遇。 图3重大技术装备进口税收政策有关目录（节选） 这一政策的出台或许并非偶然，而是中国3D打印产业从技术引进向自主创新转型升级的必然选择，标志着中国在该领域正逐步实现从“跟跑”到“领跑”的战略转变。 （二）GB/T44239-2024《增材制造用铝合金粉》等三项增材制造国家标准3月1日正式实施 根据全国标准信息公共服务平台的查询，目前共计三项国家标准将于2025年3月1日起全面实施。 图4三项增材制造国家标准 GB/T44239-2024《增材制造用铝合金粉》对增材制造用铝合金粉的牌号、技术要求、试验方法等进行了详细规定，旨在满足不同应用场景对材料性能的多样化需求。 GB/T44237-2024《增材制造用金属粉末的包装、标志、运输和贮存》着重规范了金属粉末在流通环节的管理，防止受潮、氧化、污染等问题，保障产品安全。 GB/T44236-2024《增材制造用镍钛合金粉》针对具有形状记忆效应和超弹性等优异性能的镍钛合金粉制定了专门标准，将推动其在医疗器械等领域的应用。 这三项标准的发布实施将有效解决金属粉末市场标准缺失、产品质量参差不齐等问题，推动增材制造产业健康有序发展，为我国从制造大国向制造强国迈进提供有力支撑。 技术进展 （一）顶刊Science：界面键合增强3D打印材料中的热电冷却 奥地利科学技术研究所（ISTA）研究人员开发出了一种用于3D打印的高性能热电材料，并构建了热电冷却器。2025年2月20日，相关成果以“Interfacialbondingenhancesthermoelectriccoolingin3D-printedmaterials”为题发表在Science上。第一作者兼通讯作者是ShengduoXu博士，MariaIbáñez教授为通讯作者。 图5论文网页截图 热电材料具备将温差转换成电压，或者将电压转换成温差的独特能力，但传统的热电材料效率较低，生产成本高，且伴随着材料浪费问题。热电冷却器，作为固态制冷器的一种，利用电流实现热量在设备内部的传递，从而达到局部冷却的效果。它们具有使用寿命长、不泄漏、可定制尺寸和形状、无运动部件等优点，非常适合用于电子产品等冷却应用。 然而，传统的热电冷却器制造成本高昂，材料浪费严重，性能也有所限制。 通过将3D打印技术整合到热电冷却器的生产过程中，显著提升了制造效率并降低了成本。这个项目由能源科学联合体教授兼沃纳西门子热电实验室负责人MariaIbáñez领导，第一作者兼ISTA博士后ShengduoXu强调：“3D打印技术的融入不仅提高了热电冷却器的制造效率，而且减少了材料浪费，为热电冷却器的广泛应用铺平了道路。” Ibáñez：“表示，与之前3D打印热电材料的尝试相比，目前的方法可以生产出性能更高的材料。凭借商业级性能，我们的工作有可能超越学术界，具有实际意义，能够吸引那些寻求创新解决方案人群的关注和兴趣。” 1.热电技术 目前，最先进的热电冷却器依赖于基于锭的制造技术，该技术不仅成本高昂，而且耗能严重。生产过程需要大量机械加工，导致大量材料浪费。 ShengduoXu指出：“我们的研究实现了使用3D打印技术直接打印出所需形状的热电材料。此外，由此产生的设备在空气中表现出50度的净冷却效果。这意味着，我们3D打印出的材料性能可与成本更高的传统材料相媲美。”因此，ISTA的材料科学家团队提出了一种创新的、可扩展且经济高 效的热电材料生产方法，有效避免了传统制造过程中的高能耗和耗时步骤。 2.优化颗粒结合 研究团队不仅将3D打印技术应用于热电材料的生产，还开发了一种特殊油墨，使得在载体溶剂蒸发后，晶粒之间形成有效的原子键，从而构建出坚固的材料网络。这种界面化学键的优化显著改善了晶粒间的电荷转移，从而提升了3D打印材料的热电性能，并为多孔材料的传输特性提供了新的研究视角。 Ibáñez教授进一步解释说：“我们利用基于挤压的3D打印技术，并设计了专用的墨水配方，以确保打印结构的完整性和促进颗粒间的结合。这使得我们能够制造出性能与传统基于锭设备相当的热电冷却器，同时实现了材料和能源的节约。” 3.潜在应用前景 热电冷却器除了在电子设备和可穿戴设备中实现快速热量管理外，还可应用于医疗领域，如烧伤治疗和肌肉拉伤缓解。ISTA研究团队开发的油墨配方方法，同样适用于高温热电发电机（一种利用温差产生电压的设备）。这种方法有望将热电发电机的应用扩展到各种废物能量收集系统中。Ibáñez教授表示：“我们采用了全周期方法，从优化原材料的热电性能到制造出稳定、高性能的最终产品。” ShengduoXu教授补充道：“我们的研究为热电装置的生产提供了革命性的解决方案，预示着高效、可持续热电技术新时代的到来。” （原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads0426） （二）三维扫描无线3.0技术 随着高精度三维扫描技术的飞速发展，无线扫描这一应用形式不断深化，先临三维凭借多年的自主创新，历经多款产品迭代，成功推出了全新的三维扫描无线3.0形式（以下简称“无线扫描3.0”），进一步提升光学3D测量的便捷性和效率，引领行业迈向新高度。 图6无线扫描3.0发展历程 随着无线扫描3.0概念的推出，三维扫描技术正迈入一个全新的发展阶段。同时，随着技术的不断进步，一体式全无线的三维扫描设备将更加普及，使得更多用户能够享受到这一技术带来的便捷与高效，为制造业、建筑、考古、医疗等行业带来更多创新和变革。 （三）Nature子刊：全息断层体积3D打印技术，光投射效率提高20倍 2025年2月11日，由ChristopheMoser教授领导的EPFL应用光子器件实验室和由JesperGlückstad教授领导的SDU光子工程中心的研究人员推出一种新的体积增材制造方法 —HoloTile，凭借新技术能够高效率制造高保真的3D打印物体。研究以题为“Holographictomographicvolumetricadditivemanufacturing”的论文发表在《自然通讯》杂志上。 图7论文网页截图 新的TVAM方法可显著减少制造物体所需的能量，同时提高分辨率。技术原理是将形状的三维全息图投射到旋转的树脂瓶上，与传统的TVAM（将信息编码在投射光波的振幅 （高度）中）不同，全息方法利用了它们的相位或位置。 图8全息体积增材制造的光学配置 这一小小改变却带来大影响，Moser表示：“所有像素输入都有助于形成所有平面的全息图像，这为我们带来了更高的光效率以及最终3D物体的更好空间分辨率，因为投影的图案可以在投影深度中进行控制。” 在最近发表的研究中，研究团队在不到60秒的时间内以极高的精度打印出了复杂的3D物体，如微型船、球体、圆柱体和艺术品，而且使用的光功率比之前的研究少了25倍。 图9使用HoloVAM的3D打印对象示例 全息图是使用一种名为HoloTile的技术生成，由Glückstad教授发明。HoloTile涉及叠加所需投影图案的多个全息图，并消除了称为散斑噪声的随机光干扰，否则会产生颗粒状图像。尽管之前已经报道过全息体积增材制造，但EPFL-SDU联合团队的方法是第一个产生这种高保真3D打印物体的方法，这在很大程度上要归功于HoloTile的使用。EPFL学生兼主要作者MariaIsabelAlvarez-Castaño解释 说，全息方法的另一个独特之处在于，全息光束可以“自我修复”——这意味着它们可以穿过树脂传播，而不会被小颗粒抛离轨道。这种自我修复特性对于使用载有细胞的生物树 脂和水凝胶进行3D打印至关重要——这使得该方法适用于生物医学应用。 Alvarez-Castaño表示：“我们有兴趣利用我们的方法来构建生物结构的3D复杂形状，从而让我们能够进行生物打印，例如组织或器官的真人大小的模型。” 展望未来，研究团队