行业研究是投资的源动力。元禾控股推出“元动力”系列行研分享，编辑部据此推出《元动力》行业研究专栏，旨在交流行业研究成果，分析行业发展趋势，探讨未来投资方向。

本期《元动力》行业研究专栏聚焦3D打印（增材制造）技术进展与产业应用，分享者是元禾控股研究中心（博后站）分析师朱谢联博士，将从3D打印技术的概念、进展、产业应用与投资分析等维度进行展开。

3D打印概述

3D打印概念脱胎于传统的打印方式（即2D打印），用于描述通过层层堆积材料构造实体的制造过程，在此基础上，又逐渐引申出了4D打印（3D打印+时空）、5D打印（4D打印+生命）和6D打印（5D打印+意识）的概念，但只有4D打印的概念比较明晰，4D打印指的是构造的三维结构在外部刺激（如温度、湿度、光、磁场等）的作用下，随时间发生形状或性能的变化，所以学界通常更喜欢用增材制造的概念指代3D打印，并和传统的减材制造、等材制造形成对应关系。

增材制造与等材制造、减材制造，来源：《Wholers Report 2023》

3D打印技术可以实现复杂结构的快速制造，在特定情形下可以实现更便宜的制造（去模具、缩短周期、节省废料），对于金属材料而言，3D打印可以使金属材料获得均匀致密的内部冶金结构，力学性能显著高于铸件，接近锻件。所以3D打印技术是传统制造方式（等材、减材）的重要补充。但必须确认的是，3D打印在加工精度、表面粗糙度和可加工材料等方面还与传统精密加工存在差距，且在大批量制造方面效率和成本不如传统加工，这些劣势是由3D打印技术自身特性决定的，不会随着工艺进步而完全消失，所以3D打印和传统制造方式会各有分工、长期并存，共同构成先进制造工业体系。

3D打印玲珑球，来源：网络搜索

3D打印技术的优势一方面来源于其对“第一性原理”的实践，3D打印真正实现了“所想即所见，所见即所得”，因为无论成形速度还是难度都和构形复杂度脱钩，所以加工过程只需正向设计，且一切设计都服务于构形需求，从而打破传统工业思维，避免制造工艺压缩设计空间；其优势另一方面来源于3D打印和“智能制造”理念的契合，数字驱动、柔性生产、生态友好、高度自动化集成化既是3D打印技术的特点，也是先进制造工业的发展方向。

国际上3D打印的理念起源自二十世纪初，二十世纪80年代开始，各项技术被相继提出；二十世纪90年代开始，部分公司推出各种3D打印装备；二十一世纪开始，3D打印技术逐步从原型制造走向终端产品应用。国内3D打印行业的发展历程有几个重要节点：1988年清华大学颜永年教授创立激光快速成型中心，开启中国增材制造技术自主研发之路；2005年西安交通大学卢秉恒教授增选成为国内第一位增材制造领域的院士；2010年前后国际上增材制造多项关键技术专利到期，国内企业开始大量涌现；2019年铂力特成为纯3D打印领域首家上市公司。