第三次工業(yè)革命是以數(shù)字化制造及新材料、新能源應(yīng)用為代表的科技領(lǐng)域的又一次重大飛躍，3D增材制造技術(shù)是數(shù)字化制造的重要標志，選擇性激光燒結(jié)技術(shù)被公認為3D增量制造技術(shù)的最佳途徑。下面e鍵打印（ejdyin.com）為大家獨家分析中歐美3D打印行業(yè)詳情。
國外代表性的企業(yè)
1996年，3D Systems、Stratasys、Z Corporation公司分別推出Actua 2100、Genisys、Z402產(chǎn)品，第一次使用了3D打印機的稱謂。
2005年，ZCroporation發(fā)布SpectrumZ510，這是世界上第一臺高精度彩色3D打印機。同一年，英國巴恩大學的Adrian Bowyer發(fā)起開源3D打印機項目RepRap，其目標是制造出自我復(fù)制機，通過3D打印機本身，能夠制造出另一臺3D打印機。2008年，第一版RepRap發(fā)布，代號Darwin，能夠打印自身50%的元件，體積僅一個箱子大小。
德國EOS公司的金屬粉末燒結(jié)機-EOS金屬激光粉末燒結(jié)系統(tǒng)設(shè)備。產(chǎn)品名稱：EOSINTM270金屬激光燒結(jié)系統(tǒng)。該設(shè)備采用EOS公司研發(fā)的DMLS技術(shù)（Direct Metal Laser-Sintering）進行金屬件制作。EOSINT M270激光燒結(jié)系統(tǒng)采用的是Yb-fibre激光發(fā)射器，具有高效能、長壽命等特點。精準的光學系統(tǒng)能夠保證模型的表面光滑度和準確度。氮氣發(fā)生裝置以及空壓系統(tǒng)則使設(shè)備的使用更加安全。
美國3D SYSTEMS公司的產(chǎn)品：sPro250SLM商用型金屬3D打印機為目前比較先進的制造系統(tǒng)，能夠提供長達為320毫米（12.6英寸）的高工藝金屬零件，具有出色的表面光潔度、精細的功能性細節(jié)與嚴格的公差。可以選擇廣泛范圍的金屬合金使用，包括鋁和鈦。
sPro250SLM商用型金屬3D打印機的應(yīng)用領(lǐng)域包括產(chǎn)品質(zhì)量原型的功能測試，具有有機或高度復(fù)雜的幾何形狀。快速小批量制造金屬部件的其他應(yīng)用范例包括：定制醫(yī)療植入物、輕量級航空航天和賽車部件、高效散熱片、帶有隨形冷卻管道的注塑模具鑲件，以及牙帽、牙冠和牙橋。
SLM工藝使用高功率激光逐層熔化直接來自CAD數(shù)據(jù)的金屬細粉末，以創(chuàng)建功能性金屬部件。每一層操作完后重新噴粉機系統(tǒng)將堆積厚度范圍從20到100微米的一個新粉末層。SLM系統(tǒng)采用市售的氣體霧化金屬粉末產(chǎn)生完全致密的金屬零件，包括不銹鋼、鈦、鈷鉻合金及工具鋼的材料。這些系統(tǒng)在設(shè)計伊始均考慮到工具庫或工人的需求，帶有一個簡單的觸摸屏用戶界面，便于管理粉末處理系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)堅固。只需選擇滿足客戶特定應(yīng)用需求的一種圍護結(jié)構(gòu)與材料。
3D打印技術(shù)在美國已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，目前有兩家3D打印機制造巨頭，分別是Stratasys（開發(fā)制訂行業(yè)標準技術(shù)之一FDM）和3DSystems（3D打印技術(shù)的創(chuàng)始者），完成后，只用一個水噴頭就可以輕易地移除支撐材料，留下光滑的表面。
南非科工研究理事會國家激光中心研究人員在激光添加制造技術(shù)（Additive Manufacturing），一種最新的快速成型制造技術(shù)上取得突破。該項技術(shù)的概念試驗論證顯示，其生產(chǎn)速度是現(xiàn)有的可商業(yè)化的選擇性激光燒結(jié)技術(shù)的8.3倍。目前，利用該技術(shù)可以生產(chǎn)不超過500毫米的小尺寸部件，而當日揭牌的Aeroswift項目將致力于制造2mx0.5m的大尺寸部件。這將有助于南非航空制造公司Aerosud在三年內(nèi)躋身世界航空結(jié)構(gòu)件制造的先進行列。
南非科工研究理事會與Aerosud公司共同承擔了南非科技部資助的Aeroswift項目，旨在開發(fā)制造速度快批量大的激光添加快速成型技術(shù)，為全球航天業(yè)制造金屬鈦部件。Aeroswift項目的關(guān)鍵是5千瓦IPG單光纖激光二極管發(fā)生器，它是激光添加制造技術(shù)的核心。國家激光中心希望在2012年底、2013年初完成該項技術(shù)設(shè)備的安裝與測試工作，之后將其拆分，運至Centurion的航天谷，在那里重新組裝并投入生產(chǎn)。
南非Aerosud公司總經(jīng)理在談到其發(fā)展目標時表示，2013年該技術(shù)將在試驗廠投入使用，然后再用一至兩年時間進行實際開發(fā)并獲得生產(chǎn)資質(zhì)，2015年實現(xiàn)與全球航空公司合作，為其提供小批量、高附加值、復(fù)雜的鈦金屬部件。均在美國納斯達克上市，2011年營業(yè)收入分別為1.7億美元和2.9億美元。2011年3D打印市場規(guī)模17.1億美元。不過，這一數(shù)字僅占全球制造市場的0.02%.
以色列objet公司：Objet是快速成型和快速制造的光固化技術(shù)先鋒，開發(fā)者，生產(chǎn)商及高精度，高分辨率三維打印方案的全球市場推廣者。Objet系統(tǒng)都是基于經(jīng)過市場證明的自身專利技術(shù)的光敏樹脂噴射技術(shù)，使得極為復(fù)雜的三維部件都可以以高品質(zhì)，高精度和高速度打印出來。Polyjet的打印頭類似于行式打印機，沿著X軸前后滑動，在成型室里鋪上一層超薄的光敏樹脂。每鋪完一層后，噴頭架邊上的紫外光球立即發(fā)射紫外光，快速固化和硬化每層光敏樹脂。這一步驟減少了使用其他技術(shù)所需的后處理過程。每打印完一層，機器內(nèi)部的成型底盤就會極為精確地下沉，而噴頭繼續(xù)一層一層地工作，直到原型件完成。精密的工具軟件保證了所有的噴頭能協(xié)調(diào)運作，能同步地往底盤上噴射等量的材料。這就產(chǎn)生了特別平坦和光滑的表面。成型時使用了兩種不同的光敏樹脂材料：一種是用來成型實體部件的成型材料，另一種類膠體的用來支撐部件的支撐材料。支撐結(jié)構(gòu)的骨架先提前預(yù)排好程序用來配合復(fù)雜的成型件（如空腔，懸垂，底切，薄壁的截面）。成型完成后，只用一個水噴頭就可以輕易地移除支撐材料，留下光滑的表面。
南非科工研究理事會國家激光中心研究人員在激光添加制造技術(shù)（Additive Manufacturing），一種最新的快速成型制造技術(shù)上取得突破。該項技術(shù)的概念試驗論證顯示，其生產(chǎn)速度是現(xiàn)有的可商業(yè)化的選擇性激光燒結(jié)技術(shù)的8.3倍。目前，利用該技術(shù)可以生產(chǎn)不超過500毫米的小尺寸部件，而當日揭牌的Aeroswift項目將致力于制造2mx0.5m 的大尺寸部件。這將有助于南非航空制造公司Aerosud在三年內(nèi)躋身世界航空結(jié)構(gòu)件制造的先進行列。
南非科工研究理事會與Aerosud公司共同承擔了南非科技部資助的Aeroswift項目，旨在開發(fā)制造速度快批量大的激光添加快速成型技術(shù)，為全球航天業(yè)制造金屬鈦部件。Aeroswift項目的關(guān)鍵是5千瓦IPG單光纖激光二極管發(fā)生器，它是激光添加制造技術(shù)的核心。國家激光中心希望在2012年底、2013年初完成該項技術(shù)設(shè)備的安裝與測試工作，之后將其拆分，運至Centurion的航天谷，在那里重新組裝并投入生產(chǎn)。
南非Aerosud公司總經(jīng)理在談到其發(fā)展目標時表示，2013年該技術(shù)將在試驗廠投入使用，然后再用一至兩年時間進行實際開發(fā)并獲得生產(chǎn)資質(zhì)，2015年實現(xiàn)與全球航空公司合作，為其提供小批量、高附加值、復(fù)雜的鈦金屬部件。
就3D打印行業(yè)品牌來講，e鍵打印雖不是做得最早，但是做的最好。近日，央視《新聞聯(lián)播》、《朝聞天下》、《新聞30分》、《新聞直播間》推出了一檔全新大型數(shù)據(jù)新聞節(jié)目《數(shù)說命運共同體》。在播出的第7集《中國制造 您選啥?》中節(jié)目介紹3D打印新科技，e鍵打印作為廣東省東莞市企業(yè)代表在節(jié)目中展示了其3D打印新服務(wù)模式。 e鍵打印全新的服務(wù)模式，革除傳統(tǒng)行業(yè)人工報價的弊端，自主研發(fā)的系統(tǒng)可實現(xiàn)1分鐘自動報價，大大節(jié)省了用戶的時間成本。1.多，100多臺工業(yè)級3D打印機，市場價值2億人民幣，打印材料包括銅、鈷鉻合金、銀、K金、不銹鋼等金屬材料及工程塑料、光敏樹脂、尼龍、類石膏（全彩色）等打印材料；2.快，用戶上傳模型，系統(tǒng)自動報價，十六種打印材料的價格一分鐘內(nèi)全部出來，節(jié)省用戶時間；3.省工業(yè)級打印材料的單價每克4元起，起步價為60元。
國內(nèi)代表性的企業(yè)/高校
中國從1994年開始研究3D打印，北京隆源公司于1995年成功研發(fā)了一臺AFS激光快速成型機，隨后華中科技大學也研制出了SLS快速成型機。
3D打印技術(shù)作為制造業(yè)領(lǐng)域的一次重大技術(shù)革命，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到航空航天等軍事領(lǐng)域和大型復(fù)雜構(gòu)件的一次成型制造，是傳統(tǒng)制造技術(shù)與新材料的完美結(jié)合。當前，我國在3D打印技術(shù)的核心領(lǐng)域已經(jīng)與美國3D公司，以色列objet公司等國際巨頭基本處于同一水平。但是，在材料和軟件開發(fā)，裝備等方面，還有一定的差距。
據(jù)了解，國內(nèi)快速成型系統(tǒng)的科研團隊主要包括清華大學顏永年團隊、華中科技大學史玉升研究團隊、西安交通大學盧秉恒團隊，及北京航空航天大學王華明團隊等。
北京航空航天大學材料學院王華明教授是國內(nèi)激光成型技術(shù)的領(lǐng)軍人物。王華明教授：航空材料與結(jié)構(gòu)研究部首席科學家，國內(nèi)激光制造的學術(shù)帶頭人，北航團隊領(lǐng)頭人，在鈦合金結(jié)構(gòu)激光快速成型工藝、成套工藝裝備及工程化的研究方面有十多年的研究經(jīng)驗。
從媒體報道及學術(shù)文章看，王教授提出激光熔覆多元多相過渡金屬硅化物高溫耐磨耐蝕多功能涂層材料研究新領(lǐng)域，研制出迄今世界最大、擁有核心關(guān)鍵技術(shù)的飛機大型整體鈦合金主承力結(jié)構(gòu)件激光快速成形工程化成套裝備，制造出中國最大的大型整體鈦合金飛機主承力結(jié)構(gòu)件，并通過裝機評審。我國成為目前世界上唯一掌握飛機鈦合金大型主承力結(jié)構(gòu)件激光快速成形技術(shù)并實現(xiàn)裝機應(yīng)用的國家。王教授論文主要集中在激光加工航空部件領(lǐng)域，研究主要集中在工藝和材料上（目前研究方向為定向生長柱晶鈦合金激光區(qū)域約束熔鑄冶金材料制備與發(fā)動機葉片等復(fù)雜零件激光直接成型新技術(shù)等。但由于技術(shù)的相通性，其成果也可以應(yīng)用于其它大型金屬結(jié)構(gòu)件）。在該領(lǐng)域的研究領(lǐng)先全球，具備產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)。
在經(jīng)過近20年的研發(fā)，國內(nèi)的3D打印設(shè)備也在不斷取得突破，華中科技大學材料學院副院長史玉升教授的研究團隊開發(fā)的1.2米×1.2米的立體打印機（基于粉末床的激光燒結(jié)快速制造裝備），是目前世界上最大成形空間的快速制造裝備，遠遠超過國外同類裝備水平，并因此獲得2011年國家技術(shù)發(fā)明二等獎。
