热门赛道丨增材制造赋能未来科技智造
增材制造（Additive Manufacturing，AM）是一种新兴的制造技术，它以三维数字模型为基础，通过逐层叠加材料的方式来制造实体零件。与传统的减材制造方法相比，增材制造采用了一种“自下而上”的材料累加方式。自20世纪80年代末开始，增材制造技术慢慢地发展，并曾被称为“材料累加制造”、“快速原型”和“分层制造”。这些不同的名称从不同角度突出了该制造技术的特点。
其技术原理以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件的辅助，这些三维模型被分层离散成许多二维平面。然后，使用数控成形系统，利用激光束、热熔喷嘴等设备，将特别的材料（比如粉末、树脂等）逐层堆积和黏结，最终形成实体产品。这种技术能够将复杂的零部件结构转化为简单的二维平面加工，从而有效解决了加工复杂零部件的难题。
在增材制造产业链中，上游最重要的包含提供三维扫描设备、三维设计软件、增材制造原材料以及设备零部件等的企业。中游则以生产3D打印设备为主，同时也提供打印服务和原材料供应，在整个产业链中扮演着主导角色。下业应用覆盖航天航空、汽车工业、船舶制造、能源动力、轨道交通、电子工业、模具制造、医疗健康、文化创意、建筑等多个领域。
激光增材制造技术是当前世界科学技术强国竞相发展的一项战略性关键技术，可满足现代工业对难加工金属构件短周期、高精度、高性能制造的重大需求。高性能金属构件是航空、航天、交通、能源等现代工业的基石，且高端装备的服役性能特别大程度上取决于构件的高性能。增材制造的设计自由度也延伸至材料选择。同样，航空航天领域的减重对燃油效率有着非常大的影响。增材制造技术让航空航天制造商能够考虑范围广泛的新材料，这些材料的重量比传统材料轻，但仍有充足的强度。
2023年6月7日，科技部发布了国家重点研发计划“增材制造与激光制造”等6个重点专项2023年度项目申报指南的通知，“增材制造与激光制造”重点专项围绕“基础理论和前沿技术、核心功能部件、关键技术与装备、典型应用示范”等4 个技术方向，按照基础研究、共性关键技术、应用示范三个层面，拟启动41 项指南任务，拟国拨经费概算4.31 亿元。
2023年12月15日，工业与信息化部办公厅发布了《2023年度增材制造典型应用场景名单》，共包含42项应用场景，相较于前一年的首批36项有所增加。这些场景涵盖工业、医疗、文化体育及建筑领域，标志着国家政策对增材制造技术的重视和支持，树立了标杆，将逐步推动增材制造技术在各行各业的应用，加速行业发展。
睿兽分析整理增材制造相关公司近年的融资情况， 2020年与2021年增材制造相关公司融资事件增速分别为73.33%与23.08%，其融资事件数于2021年到达历年最高，数量达32笔。2022年相关公司融资事件数减少至24件，融资节奏开始放缓。2023年的相关融资事件数略微增长。
北京煜鼎增材制造研究院股份有限公司注册成立于2014年7月，由王华明院士核心技术团队与北京航空航天大学共同设立，与北京航空航天大学共建并专业化运行重大装备高性能“大型金属构件增材制造国家工程实验室”， 是一家聚焦于重大装备大型关键构件高性能金属材料与先进制造核心关键技术持续自主研发与产业化的创新型高科技企业，专注于高性能大型关键金属构件增材制造（3D打印）研发技术，以金属粉末、丝材等为原料，通过数字化、智能化逐层熔化/快速凝固沉积，直接由零件数模一步完成高性能大型复杂整体金属构件的直接制造。
煜鼎增材下设致力于高端数字控制机床及特种加工装备研发与产业化的“成都煜鼎特种加工技术有限公司”和致力于重大装备高性能增材制造产品生产加工的“成都艾威机械有限公司”两家全资子公司。
2023年6月，北京煜鼎增材制造研究院股份有限公司的一份资料显示，公司拟投资 3000万元，建设“重大装备关重构件生产线建设项目”，主要采取增材制造技术、表面工程技术、热处理、机械加工等工艺，生产重大装备关重构件产品，达产后年产能 30 余类 200件产品。据了解，项目的建设符合国家及北京市地方产业政策，选址、环保管理等均达到相关管理单位要求，已获批施工。
2024年3月，煜鼎增材完成数千万人民币B轮融资，参与投资的机构包括中国雄安集团、中地信基金、国投创合、中科创星、中信建投资本和乐普医疗，据相关新闻报道，其投后估值达33亿人民币。本轮融资资金将重点用于装备制造产能扩张及雄安新区先进材料与增材制造创新研发与产业化项目建设。
美光（江苏）三维科技有限公司致力于金属SLM设备的生产、制造及相关的服务，其专注于底层技术创新及正向开发，自研切片及控制系统软件，基于第一性原理对产品做诸多颠覆性设计及创新，目前累计出货超过500台，其中2023年新增金属SLM设备市场处于市场前列，齿科SLM设备市场新增占有率第一。其将软件与工艺的融合作为设备开发的核心，持续迭代软件及优化工艺，实现零部件国产化同时实现提高打印效率。市场方面，除了国内各个细分市场的开拓，美光三维正在加大出海步伐，2023年海外业务占比快速提高，目前其3D打印设备已经遍布在俄罗斯、印度、美国等几十个国家运行。
2023年5月，美光三维推出M140C的齿科专机设备，其齿科设备固定义齿每日打印量超过1000颗；此外，自研永久滤芯，除了节省定期更换滤芯之外，粉末利用率亦大幅度的提升。在切片及路径规划方面，结合齿科工厂特点，实现一键全自动排版及路径规划，简化了设备的使用难度。控制系统软件与切片软件完美衔接，简单易操作易用。目前其软件及工艺已经在近千台设备正常运行，对于不同应用领域及操作要求的场景定制专属软件及操作界面，实现智能化一键操作。
2023年下半年其推出的M300及M420等多光工业设施，获得了鞋模设备厂的验证及批量采购，传统鞋模工艺成本高，新款M420（4、6、8光）具备颠覆传统加工的技术可行性和成本优势，实现了3D打印鞋模的综合成本（考虑粉末、设备折旧等）低于传统鞋模的制造成本。
2024年3月，美光三维完成了首轮近亿元战略融资，由华工科技投资与悦达汽车产业基金共同领投，中科久泰跟投，此轮融资将用于规模化生产及制造新一代SLM金属3D打印设备及推广，加速钛合金3C消费电子、鞋模等领域的渗透。
赛诺动力（深圳）有限公司成立于2022年3月，致力于使用3D打印技术和AI辅助设计技术制造性能优异、轻盈小巧且经济可靠的核心传动元件。产品涵盖电液伺服阀、电液伺服执行器、3D打印歧管、轴向磁通电机、空心杯电机、伺服驱动器等，可普遍用于精密加工设施、成型设备、航空军工、船舶和海洋装备、人形机器人、自动化、工程机械、农业机械、能源发电等领域。
赛诺动力自研了全球第一款基于强化学习和流体拓扑结构优化的自动化流道设计软件，设计师仅仅只要输入外观尺寸、管道的出入位置、连接关系、压力等少数必要信息，便能够在几十秒到几分钟的时间内自动生成一个流体性能优异且轻盈小巧的流道模型。降低了产品研制时间，最大限度发挥3D打印的技术优势。
为进一步降低产品的制造成本，将产品线扩大到体量更大的工程机械电比例多路阀、比例阀、机器人执行器、柱塞泵、柱塞马达、阀块等方向。在L-BPF打印机可以稳定、批量投产的基础上，其成功引进了全国第一台中大尺寸进口Binder Jetting（粘合剂喷射）打印机和配套的大型热处理设备，并组建了一支来自德国SLM Solutions、钢研院、北科大等行业顶尖机构的博士团队，正在开展在BJ工艺研发、粘结剂材料研发、后处理过程仿真和变形预测等领域的技术工作。
2023年12月消息，赛诺动力完成数千万元A轮融资，本轮融资由启明创投独家投资，该轮融资资金将大多数都用在产品线扩展、市场开拓以及规模化生产。
2024年5月8日，香港生产力促进局与全球科技巨头惠普公司达成合作，共同宣布在香港设立“香港生产力局—惠普3D打印技术中心”。这一中心将设于生产力局大楼内，成为亚洲首个配备有惠普研究版metal Jet技术与多射流熔融（MJF）技术的工业级3D打印机科研设施。该中心专注于增材制造领域的应用研发，旨在通过先进的3D打印技术推动各行业的竞争力提升和高价值战略产业链的发展。
2月20日消息，美国波音公司与太空基金会合作，宣布在太空基金会探索中心建立一个新的增材制造太空实验室。该教育设施由波音公司资助，旨在通过与3D设计、打印等增材制造相关的沉浸式活动来改变学习体验。该实验室由波音公司资助建成，将展示增材制造对制造工艺的影响，尤其是在航天工业中。波音公司旨在通过与太空基金会合作并为各个年级的学生提供课程来解决增材制造领域熟练专业技术人员的短缺问题。该实验室将与现有的探索中心经验无缝集成，促进跨学科联系和对尖端技术的全面理解。
2024年1月30日，首台前往国际空间站的金属3D打印机搭乘SpaceX 猎鹰9号火箭成功进入太空。该打印机专为微重力环境而开发，宇航员将在哥伦布欧洲科学舱上进行3D打印测试，从而为未来太空制造积累经验。空中客车空间组装首席工程师格温娜·埃勒·阿里登表示：“提高太空增材制造的成熟度和自动化水平，可能会改变支持地球以外生命的游戏规则。考虑到国际空间站之外的应用，这些应用可能是惊人的。”
2023年12月22日，NASA马歇尔太空飞行中心成功测试了3D打印的旋转爆震火箭发动机，测试持续251秒，产生超过5800磅（28000N）的推力。这一成功测试，获得了广泛报道，被形容为重大突破。与传统火箭发动机的不同之处在于，它利用超音速燃烧产生推力。根据公开报道，此类发动机能用来高速巡航导弹、高超声速飞行器，甚至飞机、单级和多级入轨飞行器的组合动力系统，已成为未来航空动力领域最具潜力的变革者之一。
2023年12月，陕西增材制造创业投资二期基金正式设立，基金总规模为2.5亿元
2023年12月18日，中时鼎诚旗下陕西增材制造创业投资二期合伙企业（有限合伙）正式在中国证券投资基金业协会完成备案（备案编码：SAEG38）。2023年6月1日，“2023渭南高新区招商引资大会”首次宣布了此基金的组建。基金设立在陕西省渭南市渭南高新区，是渭南市为进一步贯彻落实“工业倍增计划”的工作要求，助力本市经济高水平质量的发展，由渭南市相关国有企业出资并引导社会资本共同成立的基金。基金总规模为2.5亿元，首期规模1.25亿元，主要投资于增材制造、高端智能装备制造、新能源汽车等战略性新兴起的产业的优秀创业企业。
