《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展簡報(bào)》2024年第2期（總第054期）

本期關(guān)注20242024212日，美國白宮科技政策辦公室（OSTP）2024（Criticalandemergingtechnologies,。2020年發(fā)圖1 2024年最新版《關(guān)鍵和新興技術(shù)清單》20222024版中與智能制造相關(guān)的技術(shù)清單領(lǐng)域，更加凸顯了增材制造先進(jìn)性的要求，由“Additive20242022AdvancedComputingAdvancedComputingAdvancedsupercomputing,includingforAISupercomputing20242022AdvancedComputingAdvancedComputingAdvancedsupercomputing,includingforAISupercomputingapplicationsEdgecomputingEdgecomputinganddevicesCloudcomputingAdvancedcloudservicesDatastorageHigh-performancedatastorageanddatacentersComputingarchitecturesAdvancedcomputingarchitecturesDataprocessingandanalysistechniquesAdvancedmodelingandsimulation先進(jìn)計(jì)算Dataprocessingandanalysistechniques超級(jí)計(jì)算Spatialcomputing邊緣計(jì)算先進(jìn)計(jì)算云計(jì)算先進(jìn)超級(jí)計(jì)算，包括應(yīng)用于人工智能的技術(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)邊緣計(jì)算和設(shè)備計(jì)算架構(gòu)先進(jìn)云服務(wù)數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)高性能的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)中心先進(jìn)的計(jì)算架構(gòu)高級(jí)建模和仿真數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)空間計(jì)算AdvancedandNetworkedSensingandSignatureManagementPayloads,sensors,andinstrumentsSensorprocessinganddatafusionAdaptiveopticsRemotesensingoftheEarthGeophysicalsensingSignaturemanagementDetectionandcharacterizationofpathogensandofchemical,biological,radiologicalandnuclearweaponsandmaterialsTransportation-sectorsensingSecurity-sectorsensingHealth-sectorsensingEnergy-sectorsensingManufacturing-sectorsensingBuilding-sectorsensingEnvironmental-sectorsensing有效載荷、傳感器和儀器傳感器處理和數(shù)據(jù)融合自適應(yīng)光學(xué)地球遙感特征管理病原體以及化學(xué)、生物、放射性和核武器和材料的檢測和鑒定制造業(yè)傳感AdvancedandNetworkedSensingandSignatureManagementPayloads,sensors,andinstrumentsSensorprocessinganddatafusionAdaptiveopticsRemotesensingoftheEarthSignaturemanagementNuclearmaterialsdetectionandcharacterizationChemicalweaponsdetectionandcharacterizationBiologicalweaponsdetectionandcharacterizationEmergingpathogensdetectionandcharacterizationTransportation-sectorsensingSecurity-sectorsensingHealth-sectorsensingEnergy-sectorsensingBuilding-sectorsensingEnvironmental-sectorsensing有效載荷、傳感器和儀器傳感器處理和數(shù)據(jù)融合自適應(yīng)光學(xué)地球遙感特征管理核材料的檢測和鑒定運(yùn)輸部門傳感環(huán)境領(lǐng)域傳感AdvancedManufacturingAdvancedManufacturingAdvancedadditivemanufacturingAdditivemanufacturingAdvancedmanufacturingtechnologiesandClean,sustainablemanufacturingtechniquesincludingthosesupportingclean,sustainSmartmanufacturingable,Nanomanufacturingandsmartmanufacturing,nanomanufacturing,先進(jìn)制造lightweightmetalmanufacturing,andproductand增材制造materialrecovery清潔、可持續(xù)的制造先進(jìn)制造智能制造先進(jìn)增材制造納米制造先進(jìn)的制造技術(shù)和技術(shù)，包括支持清潔的、可持續(xù)的和智能的制造，納米制造、輕質(zhì)金屬制造，產(chǎn)品制造和材料回收ArtificialIntelligence(AI)ArtificialIntelligence(AI)MachinelearningMachinelearningDeeplearningDeeplearningReinforcementlearningReinforcementlearningSensoryperceptionandrecognitionSensoryperceptionandrecognitionAIassuranceandassessmenttechniquesNext-generationAIFoundationmodelsPlanning,reasoning,anddecisionmakingGenerativeAIsystems,multimodalandlargeSafeand/orsecureAIlanguagemodels人工智能Syntheticdataapproachesfortraining,tuning,機(jī)器學(xué)習(xí)andtesting深度學(xué)習(xí)Planning,reasoning,anddecisionmaking強(qiáng)化學(xué)習(xí)TechnologiesforimprovingAIsafety,trust,感知和識(shí)別security,andresponsibleuse下一代人工智能人工智能計(jì)劃、推理和決策制定機(jī)器學(xué)習(xí)安全的人工智能深度學(xué)習(xí)強(qiáng)化學(xué)習(xí)感知和識(shí)別人工智能可信和評(píng)估技術(shù)基礎(chǔ)模型生成型人工智能系統(tǒng)，多模態(tài)和大型語言模型用于訓(xùn)練、調(diào)整和測試的合成數(shù)據(jù)方法計(jì)劃、推理和決策的制定提高人工智能安全、信任、安全性和負(fù)責(zé)任使用的技術(shù)HighlyAutomated,Autonomous,andUncrewedSystems(UxS),andRoboticsSurfaceAirMaritimeSpaceSupportingdigitalinfrastructure,includingHighDefinition(HD)maps高度自動(dòng)化、自主化和無人的系統(tǒng)（UxS）和機(jī)器人技術(shù)地面支持?jǐn)?shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，包括高清（HD）地圖AutonomousSystemsandRoboticsSurfacesAirMaritimeSpace地面Human-MachineInterfacesAugmentedrealityVirtualrealityHuman-machineteamingNeurotechnologies人機(jī)界面神經(jīng)技術(shù)Human-MachineInterfacesAugmentedrealityVirtualrealityBrain-computerinterfacesHuman-machineteaming人機(jī)界面人機(jī)協(xié)作DataPrivacy,DataSecurity,andCybersecurityTechnologiesDistributedledgertechnologiesDigitalassetsDigitalpaymenttechnologiesDigitalidentitytechnologies,biometrics,andassociatedinfrastructureCommunicationsandnetworksecurityPrivacy-enhancingtechnologiesTechnologiesfordatafusionandimprovingdatainteroperability,privacy,andsecurityDistributedconfidentialcomputingComputingsupplychainsecuritySecurityandprivacytechnologiesinaugmentedreality/virtualreality數(shù)據(jù)隱私、數(shù)據(jù)安全和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)分布式賬本技術(shù)數(shù)字資產(chǎn)數(shù)字支付技術(shù)數(shù)字識(shí)別技術(shù)、生物識(shí)別技術(shù)和相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施————通信和網(wǎng)絡(luò)安全隱私增強(qiáng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)融合和改進(jìn)數(shù)據(jù)互操作性、隱私性和安全性的技術(shù)分布式機(jī)密計(jì)算計(jì)算供應(yīng)鏈安全增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)中的安全和隱私技術(shù)IntegratedCommunicationandNetworkingTechnologiesRadio-frequency(RF)andmixed-signalcircuits,antennas,filters,andcomponentsSpectrummanagementandsensingtechnologiesFuturegenerationwirelessnetworksOpticallinksandfibertechnologiesTerrestrial/underseacablesSatellite-basedandstratosphericcommunicationsDelay-tolerantnetworkingMeshnetworks/infrastructureindependentcommunicationtechnologiesSoftware-definednetworkingandradiosModerndataexchangetechniquesAdaptivenetworkcontrolsResilientandadaptivewaveforms一體化通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)射頻（RF）和混合信號(hào)電路、天線、濾波器和組件頻譜管理和傳感技術(shù)未來無線網(wǎng)絡(luò)光鏈路和光纖技術(shù)陸/海底電纜基于衛(wèi)星和平流層的通信延時(shí)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)/基礎(chǔ)設(shè)施獨(dú)立的通信技術(shù)軟件定義的網(wǎng)絡(luò)和無線電設(shè)備現(xiàn)代數(shù)據(jù)交換技術(shù)自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)控制CommunicationandNetworkingTechnologiesRadio-frequency(RF)andmixed-signalcircuits,antennas,filters,andcomponentsSpectrummanagementtechnologiesNext-generationwirelessnetworks,including5Gand6GOpticallinksandfibertechnologiesTerrestrial/underseacablesSatellite-basedcommunicationsHardware,firmware,andsoftwareCommunicationsandnetworksecurityMeshnetworks/infrastructureindependentcommunicationtechnologies通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)射頻（RF）和混合信號(hào)電路、天線、濾波器和組件頻譜管理技術(shù)5G6G光鏈路和光纖技術(shù)陸/海底電纜硬件、固件和軟件通信和網(wǎng)絡(luò)安全網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)/基礎(chǔ)設(shè)施獨(dú)立的通信技術(shù)圖2技術(shù)清單中與智能制造相關(guān)的技術(shù)和領(lǐng)域政策追蹤2023國家標(biāo)準(zhǔn)20241信息公共服務(wù)平臺(tái)新發(fā)布九項(xiàng)增材制造國家標(biāo)準(zhǔn)，分別為GB/TGB/T43411-2023《電子束選區(qū)熔化增材制造機(jī)床通用技術(shù)條件》、GB/T43360-2023《增材制造用鋯及鋯合金粉》、GB/T43302-2023《增材制造用鈦及鈦合金絲材》、GB/T43484-2023GB/T43615-2023《增材制造定向能量沉積金屬成形件超聲檢測方法》、GB/T43614-2023《增材制造金屬粉末定向能GB/T《增材制造系統(tǒng)性能和可靠性航空航天用金屬材料激光粉末床202461日正式實(shí)施，后五項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)已于發(fā)布當(dāng)天開始實(shí)施。3全國標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)發(fā)布九項(xiàng)增材制造國家標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面，202312月，全國標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)新發(fā)布一項(xiàng)增材制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)14716-2023《增材制造裝備面曝光光固化三維打印機(jī)》，該標(biāo)準(zhǔn)由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出，全國特種加工機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC（SAC/TC562）聯(lián)合歸口，由全國特種加工機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)負(fù)圖4 全國標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)發(fā)布一項(xiàng)增材制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)地方標(biāo)準(zhǔn)1220242信息公共服務(wù)平臺(tái)新發(fā)布兩項(xiàng)增材制造地方標(biāo)準(zhǔn)，分別為DB32/T4605-2023《增材制造金屬激光粉末床熔融設(shè)備驗(yàn)收試驗(yàn)方法》、DB41/T2589-2024《增材制造立體光固化后處理工藝規(guī)程》。其中，《增材制造金屬激光粉末床熔融設(shè)備驗(yàn)收試驗(yàn)方法》規(guī)定了金屬激光粉末床熔融設(shè)備的驗(yàn)收試驗(yàn)方法，標(biāo)準(zhǔn)適用于金屬激光粉末床熔融設(shè)備的驗(yàn)收檢測，制造立體光固化后處理工藝規(guī)程》規(guī)定了增材制造立體光圖5 全國標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)發(fā)布兩項(xiàng)增材制造地方標(biāo)準(zhǔn)近年來，增材制造技術(shù)逐漸成熟，在航空航天、醫(yī)療、模具等方面的應(yīng)用需求呈現(xiàn)爆發(fā)性增長，在結(jié)構(gòu)減重、性能優(yōu)化、個(gè)性化定制等方面的優(yōu)勢日益凸顯。不斷以高標(biāo)準(zhǔn)助力高技術(shù)創(chuàng)新，加快標(biāo)準(zhǔn)先期布局，通過更加體系化、全流程、規(guī)范化的標(biāo)準(zhǔn)來保證產(chǎn)品質(zhì)量、提升應(yīng)用領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)效益，才能更好地推動(dòng)和支撐產(chǎn)業(yè)健康高質(zhì)量發(fā)展。(2023-2025)近日，廣東省科學(xué)技術(shù)廳、廣東省發(fā)展和改革委員會(huì)、理局聯(lián)合發(fā)布了“關(guān)于印發(fā)廣東省培育激光與增材制造戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)計(jì)劃(2023-2025年)的通知”，以進(jìn)一步支持激光和增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。（2023-2025）202518005051030家以上。圖6 通知文件技術(shù)進(jìn)展來自中國科學(xué)院金屬研究所的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表了題為“Highfatigueresistanceinatitaniumalloyvianearvoid-free3Dprinting”的文章。該研究聚焦提升增材制造鈦合金的疲Net-AMTC4鈦合金微1GPa材制造和鍛造鈦合金以及其他金屬材料的抗疲勞性。圖7 Nature發(fā)布增材制造具有高設(shè)計(jì)自由度和低材料浪費(fèi)的優(yōu)點(diǎn)，但鈦合金的疲勞性能是阻礙其廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素。一般認(rèn)為，除了孔隙之外，以超高冷卻速率直接從熔池中獲得的微觀結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)疲勞抗力造成不利影響。但最近的研究發(fā)現(xiàn)，鈦合金的疲勞性能可以通過多次微觀結(jié)構(gòu)調(diào)整來提高，這就造成研究人員關(guān)于微觀結(jié)構(gòu)和疲勞性能之間關(guān)系的疑惑。一些線索Net-AM和優(yōu)化后處理的研究人員也可以通過不斷減少空洞和進(jìn)一步細(xì)化微觀結(jié)構(gòu)來分別實(shí)現(xiàn)超高疲勞性能。III：為抗疲勞增+NAMP處理。α′/αβ晶界以及非常有利于減少疲勞損傷的強(qiáng)度-該聯(lián)合團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)就是辨別增材制造的鈦合金微觀結(jié)構(gòu)是否具有天然的抗疲勞性，而首先是要制備出幾乎無微孔的樣品同時(shí)保持微觀結(jié)構(gòu)。β觀組織。技術(shù)。研究人員首先使用鉑力特公司的打印了試樣，5502小時(shí)去應(yīng)力退火，隨后進(jìn)行熱等靜壓處理（HIP）。為完全消除微孔，熱等靜壓的βHIP溫度的920°C和150MPa3HIP工藝基本HIP態(tài)。圖8 印態(tài)其三狀的孔布微結(jié)–d印HIPNeaNe-AM和Net-AM處理后）經(jīng)處理險(xiǎn)的未熔合孔洞的再生。因此，研究人員將處理后的微觀結(jié)構(gòu)稱為近凈增材制造微觀結(jié)構(gòu)（被稱為Near-Net-AM），但其仍不是最佳的組織狀態(tài)。α到ββ相（NAMP技術(shù)既實(shí)現(xiàn)了αNet-AM鈦合金的極限疲勞性475MPa978MPa106%R=0.1時(shí)的應(yīng)力-Net-AM材制造和傳統(tǒng)鍛造的TC4疲勞數(shù)據(jù)的分散性，Net-AM微觀結(jié)構(gòu)的疲勞性能比其他微觀結(jié)構(gòu)具有顯著優(yōu)勢。因此，研究人員得出結(jié)論，Net-AMTC4鈦圖9 與其他微觀結(jié)構(gòu)和材料相比，Net-AM合金的疲勞強(qiáng)度超越了當(dāng)前所有增材制造和鍛造鈦合金以及其他金屬材料的抗疲勞性為了綜合評(píng)價(jià)Net-AM微觀結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，研究人員Net-AM微觀結(jié)構(gòu)的結(jié)果與其他微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較。發(fā)現(xiàn)，Net-AM微觀結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢進(jìn)一步凸顯，其疲勞極限比所有其他報(bào)道的增材制20%Ti-6Al-4V在（（來源：https:///articles/s41586-024-07048-1）在推動(dòng)增材制造領(lǐng)域發(fā)展的道路上，重慶大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)又有了新成果。日前，重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院與澳大Science》發(fā)表了題為“圖10 《Science》發(fā)布10%-25%的拉伸圖Mo納米顆粒的添加顯著提高了增材制造Ti-5553合金的力學(xué)性能及其勻性在“一箭雙雕”的合金設(shè)計(jì)策略中，研究人員通過有效調(diào)926MPa26%，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)度與塑性的優(yōu)良匹配。Science（來源：/doi/10.1126/science.adj0141）行業(yè)動(dòng)態(tài)3.5億元股權(quán)融資2023年，江蘇威拉里新材料科技有限公司（以下簡稱“威拉里AB3.5”）領(lǐng)投、成為威拉里第二大戰(zhàn)略性外部股東，江蘇國有企業(yè)混合所有制改革基金有限合伙）（以下簡稱“江蘇混改基金”）等知名機(jī)構(gòu)跟投，融資將助力威拉里新生產(chǎn)基地建設(shè)和產(chǎn)業(yè)鏈拓展延伸。威拉里堅(jiān)定不移服務(wù)制造強(qiáng)國戰(zhàn)略，積極開展我國增材制造領(lǐng)域關(guān)鍵材料“卡脖子”技術(shù)攻關(guān)，2023年，威拉里2款材料研發(fā)取得新突破、部分材料性能國際領(lǐng)先，自主研發(fā)設(shè)計(jì)的全國500kgVIGA“中國好技術(shù)”“中國有色金屬十大進(jìn)展，再次入圍國家“科改企業(yè)”名單。目前，威拉里新生產(chǎn)基地（二期項(xiàng)目）即將竣工投產(chǎn)，三期項(xiàng)目已經(jīng)啟動(dòng)，項(xiàng)目陸續(xù)建成對(duì)于公司鍛造產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢、鞏固行業(yè)頭部地位、更好服務(wù)制造強(qiáng)國戰(zhàn)略具有重要意義。（來源：新華網(wǎng)）20242（NASA）、國防部（DOD）和商務(wù)部（DOC）20231220日向美國國家太空委員會(huì)聯(lián)合提交了《航天制造技術(shù)報(bào)告ManufacturingReport》。圖14《航天制造技術(shù)報(bào)告/SpaceManufacturingTechnologyReport》這份報(bào)告重點(diǎn)關(guān)注了開發(fā)新興航天制造技術(shù)等5個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，概述了7項(xiàng)新興的太空制造技術(shù)，具體包括：增材制造（AM）3D打印機(jī)器人技術(shù)和自動(dòng)化數(shù)字制造系統(tǒng)清潔和可持續(xù)制造電子制造高超聲速技術(shù)這些技術(shù)對(duì)于推動(dòng)太空制造能力的發(fā)展并滿足不斷發(fā)展的太空行業(yè)需求至關(guān)重要。報(bào)告建議各機(jī)構(gòu)保留該新興技術(shù)清單，并找出在利用這些技術(shù)時(shí)需要解決的差距。NASA、DOC和DOD還鼓勵(lì)采用“美國制造”模式，這是一個(gè)由位于全國不同地區(qū)的專門從事不同技術(shù)的機(jī)構(gòu)組成的網(wǎng)絡(luò)。美國制造網(wǎng)絡(luò)（如下圖所示）通過16個(gè)制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)及其贊助聯(lián)邦機(jī)構(gòu)（美國商務(wù)部、國防部和能源部）促進(jìn)先進(jìn)制造技術(shù)的協(xié)作開發(fā)來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。2022年，各研究院共承擔(dān)了700多個(gè)重大應(yīng)用研發(fā)項(xiàng)目，涉及2500多個(gè)不同組織，為10.6萬人次提供了先進(jìn)制造業(yè)勞動(dòng)力發(fā)展和培訓(xùn)。（來源：

圖15 美國制造網(wǎng)絡(luò)/wp-content/uploads/2023/12/nspc-space-manufacturing-technology-report-rev-12.20.23-final.pdf）由幾家巨頭主導(dǎo)，其他設(shè)備制造商后起追趕的發(fā)展態(tài)勢，2023年度增材制造產(chǎn)業(yè)上市公司應(yīng)收整體增長，數(shù)據(jù)顯示，5家上市公司營收平均增長率達(dá)20.198%，凈利潤平均增長率達(dá)23.842%。西安鉑力特增材技術(shù)股份有限公司年實(shí)12.32億元，同比增長34.23%1.4379.41%1.25湖南華曙高科技股份有限公司3D20236.0632.67%；歸屬于上市公司股東的1.3334.62%0.3322.22%。202316月份，華曙高科的營業(yè)收入構(gòu)成為：打7.81%4.57%，其他0.16%0.0%。北京金橙子科技股份有限公司國產(chǎn)振鏡廠商北京金橙子科技股份有限公司20232.2打印振鏡提供商金橙子20232023年的營2.2的凈利潤44568127%04310.42%202211220億元。愛司凱科技股份有限公司20233D砂型打印機(jī)銷量增長較大，預(yù)計(jì)20231.521.6915%28%。2023年歸母凈400570555.74萬元；530760699.32萬元。凈利潤為負(fù)的主要原因如下：受聯(lián)營企業(yè)業(yè)績影響，300%；因母公司本期未確認(rèn)遞延所得稅資產(chǎn)，本報(bào)告期所得稅費(fèi)用大幅增加。深圳光韻達(dá)光電科技股份有限公司深圳光韻達(dá)光電科技股份有限公司發(fā)布2023年財(cái)報(bào)，8.11%。歸屬于上市公司股東的凈73980.148元，7.62%20231674.84%21.96%，3.2%。典型應(yīng)用20242A星（濟(jì)高科創(chuàng)號(hào)）搭