4、2020 - 2030年增材制造技术展望与医疗领域应用前景

2020 - 2030年增材制造技术展望与医疗领域应用前景

1. 增材制造技术工艺进展

增材制造涵盖多种工艺，各有其发展特点与优势。
- 粉末床熔融（Powder Bed Fusion） ：通过增加构建腔室体积、采用多激光处理或基于激光分布式处理，显著提高了构建速度，成为新的竞争优势。同时，专门用于选择性激光熔化（SLM）零件的后处理设备行业不断发展，集处理单元和后处理操作于一体的新设备也开始进入市场。粉末基工艺还引入了新型材料和加工技术，开拓了新应用并提高了生产率。例如，瑞典的Freemelt AB公司开发了开源的粉末床熔融设备Freemelt One，配备6kW电子枪和用于光束扫描路径及能量沉积控制的开源软件。
- 薄片层压（Sheet Lamination） ：Evolve公司推出的STEP 3D新技术，号称比其他增材制造工艺快50倍，为该类别带来了新的发展动力。
- 定向能量沉积（Directed Energy Deposition） ：该技术的构建概念明确，且有开源材料可供使用，适用于多材料构建等创新应用。

除了上述工艺类别，还出现了一些可能超出传统分类的新技术，如冷喷涂技术。虽然仍在开发中，但澳大利亚墨尔本的SPEE3D公司已推出首款可实现商业化应用的设备。

2. 新的生产与商业模式

随着工业数字化的发展，新的商业概念应运而生，推动了终端消费产品的分布式生产。传统供应链正从需要高水平库存管理的集中式大型典型工厂，向根据客户需求运作的全球分布式制造中心转变。

然而，这种分散式制造模式需