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1、白皮書贊助方：Sponsors:3D科學谷白皮書系列-Whitepaper-3DScienceV3D打印與中高等教育及科研白皮書第一版White Paper of 3D Printing and Education & Research V1前言當前，在我國制造業向智能制造轉型升級，產品附加值提升，運行效率提升的大背景下，先進的機器人技術和3D打印、AI、機器學習、云計算、虛擬和增強現實、數據分析等技術在應用于供應鏈、生產過程和客戶產品和服務中，為制造業注入強勁的內生動能。針對其中的3D打印-增材制造技術而言，人才數量仍無法滿足市場需求。根據教育部發布的關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化

2、工作的指導意見，目前我國3D打印行業的專業人才缺口超過千萬，制造行業對3D應用人才需求最大，缺口約為800萬人，且需求還在不斷攀升。因此，3D打印專業人才培養為一項重要的任務。近年來，我國中等職業教育、高等職業教育以及普通高等教育領域，面向不同層次的增材制造人才培養體系正在完善，在中、高等職業教育和本科教育中均已設立了增材制造專業。與此同時，高等院校與中科院等體系中的科研機構開展了大量增材制造工藝、新材料、前沿應用相關的科學研究工作，基礎研究工作不僅推動著增材制造-3D打印技術走向成熟，更為制造業高端人才的培養做出了積極貢獻。另一個角度來看，教育與科研工作又拉動了對于3D打印設備、材料的市場需

3、求。增材制造已成為全球科學研究項目和基金所支持的一大領域。根據3D科學谷全球戰略合作伙伴AMPOWER, 預計到2025年, 全球金屬3D打印設備的最大銷售收入將來自于大學與科研機構，該領域的銷售收入將超過30億元人民幣，所占銷售收入的比例將從2020年的9%增長至2025年的15%。塑料3D打印設備在科研領域的銷售收入也將增長至約7.5億元。3D打印與中高等教育及科研白皮書包括：制造業人才需求 ，中、高等教育體系及3D打印人才培養，科研機構，基礎研究的重要性顯現四大版塊，剖析了我國增材制造人才需求與培養情況及增材制造科研基地和科研工作取得的成績。3D科學谷市場研究團隊.2021年制造業人才需

4、求我國制造業人才發展現狀1制造業人力資源結構逐步優化制造業人才聚集高地初步形成制造業人才培養規模位居世界前列制造業人才發展環境逐漸改善2015年，我國高等學校本科工科類專業點數約1.6萬個，工科類專業本科在校生525萬人、研究生在校生69萬人；高等職業學校制造大類專業點數約6000個，在校生136萬人；中等職業學校加工制造類專業點數約1.1萬個，在校生186萬人。我國制造業規模以上企業人力資源總量8589萬人，專業技術人員809萬人。裝備制造業規模以上企業人力資源總量近1794萬人，據不完全統計，其中人才總量近736萬人，具有大學本科和研究生學歷的人員分別占人才總量的29和2。以院士、科技創新

5、領軍人才為代表的制造業高端人才隊伍逐步壯大，形成了一批國際領先的重點學科、實驗室、工程中心等，在科技創新、重大項目攻關等方面發揮了重要作用。重在行業和社會認可的人才評價機制初步建立，有利于制造業人才成長和發揮作用的政策和社會環境正在形成。參考資料：制造業人才發展規劃指南3D科學谷市場研究團隊整理我國制造業人才發展現狀2制造業人才結構性過剩與短缺并存傳統產業人才素質提高和轉崗轉業任務艱巨，領軍人才和大國工匠緊缺，基礎制造、先進制造技術領域人才不足，支撐制造業轉型升級能力不強。企業在制造業人才發展中的主體作用尚未充分發揮參與人才培養的主動性和積極性不高，職工培訓缺少統籌規劃，培訓參與率有待進一步提

6、高。制造業人才培養與企業實際需求脫節產教融合不夠深入、工程教育實踐環節薄弱，學校和培訓機構基礎能力建設滯后。制造業生產一線職工待遇與社會地位偏低特別是技術技能人才的社會地位和待遇整體較低、發展通道不暢，人才培養培訓投入總體不足，人才發展的社會環境有待進一步改善。仍存在的突出問題參考資料：制造業人才發展規劃指南3D科學谷市場研究團隊整理制造業人才隊伍培養7項核心任務推進制造業人才供給結構改革加快實現產業和教育深度融合提升制造業人才關鍵能力和素質打造高素質專業技術人才隊伍造就技藝精湛的技術技能人才隊伍建設高水平的經營管理人才隊伍優化制造業人才發展環境參考資料：制造業人才發展規劃指南3D科學谷市場研

7、究團隊整理制造業人才隊伍培養任務技術創新政策扶持環境人才結構全球化新形勢下，各國面向未來制定制造業的發展戰略以此搶占工業革命制高點。國民消費升級為制造業帶來巨大內需潛力。先進的機器人技術和3D打印、AI、機器學習、云計算、虛擬和增強現實、數據分析等技術在應用于供應鏈、生產過程和客戶產品和服務中，為制造業注入強勁的內生動能。隨著人口紅利逐漸下降，人才紅利在逐步凸顯。隨著國家對制造業的重視，人才引進和培養配套機制不斷提升人才結構和產業結構的匹配度。中國五年規劃編制從最初的建立完整工業體系，優先發展重工業到制造強國戰略的深入貫徹實施?！笆奈濉币巹潓χ圃鞓I提出智能化、綠色化、服務化發展需求。智能制造

8、轉型產品附加值提升運行效率升級制造業轉型升級4參考資料：北森2021中國制造行業人才白皮書3D科學谷市場研究團隊整理制造業人才需求52025年制造業十大重點領域人才需求預測 （單位：萬人）數據來源：制造業人才發展規劃指南3D科學谷市場研究團隊整理制造業人才需求6前10個全國制造業人才緊缺指數最高的職業4.842.191.581.541.531.531.471.461.451.43數據來源：MOKA研究院3D科學谷市場研究團隊整理中、高等教育體系及3D打印人才培養普通高中中等職業教育中等專業學校職業高中中級技工學校大學本科大學?？聘呒壖脊W校普通本科教育本科層次職業教育高等職業學校高等?？茖W院研

9、究所/研究院校我國中等、高等學校教育體系7參考來源：艾瑞咨詢中等教育階段高等教育階段人力資源社會保障部發布的全國技工院校專業目錄（2018年修訂）中，增補了“3D打印技術應用”專業。2019年，教育部組織開展中等職業學校專業目錄（2010）修訂工作，并公布了增補的46個新專業，其中包括“增材制造技術應用”專業。中等教育階段2021年2月，教育部發布了教育部關于公布2020年度普通高等學校本科專業備案和審批結果的通知，“增材制造工程” 等專業被列入列入普通高等學校本科專業目錄的新專業名單（2021年）。根據教育部印發的職業教育專業目錄（2021年）以及高等職業教育?？菩屡f專業對照表，“增材制造技

10、術”為高等職業教育?？菩略鰧I。增材制造專業高等教育階段增材制造專業的設立38%36.5%25.5%學生依靠企業自身培養社會招聘企業對于高職院校開設增材制造專業的需求9企業增材制造人才來源從業人員主要來自中職高職的相關專業（如機械、自動化、機電、模具、材料等專業）畢業生、相近行業的從業人員轉行，這些從業人員也急需進一步補充先進制造技術尤其是增材制造技術方面的專業知識。中國制造業缺的是既懂得產品的設計開發、又懂產品生產制造工藝、又懂市場消費，能將創新的設計理念、創新的制造方法、創新的生產流程與創新的市場手段相結合、能看懂圖、能理解工藝、能優化性能、能推介新產品的創新型3D設計與制造兼具實用技術技

11、能人才，而這種技能人才必須具有增材制造的思維。而這種思維的培養和建立離不開該專業人才的培養。高職院校開設增材制造專業的需求參考資料：高職院校開設增材制造技術專業的必要性分析3D科學谷市場研究團隊整理天津市職業大學唐山工業職業技術學院河北機電職業技術學院內蒙古機電職業技術學院遼寧機電職業技術學院安徽機電職業技術學院贛西科技職業學院河南林業職業學院武漢職業技術學院湖南工業職業技術學院湖南機電職業技術學院湖南石油化工職業技術學院佛山職業技術學院開設學校新鄉學院開設學校高職?？圃盒１究圃盒I名稱：增材制造工程專業名稱：增材制造技術高等教育階段的增材制造專業10來源：3D科學谷市場研究團隊中等職業教育

12、招生人數（單位：萬人）參考資料：2019年全國教育事業發展統計公報3D科學谷市場研究團隊整理中等職業教育作為我國教育體系的重要一環，銜接了初中與高職，2019年國務院印發國家職業教育改革實施方案，2020-2021高職計劃擴招200萬，中等職業教育體系的地位也將隨之提升。中等職業教育體系地位逐漸提升“雙高計劃學?！?年度財政撥款預算（單位：萬元）高職教育經費投入12數據來源：高職發展智庫、東方證券研究所3D科學谷市場研究團隊整理國家職業教育改革實施方案添加標題您的內容打在這里，或者通過復制您的文本后，在此框中選擇粘貼，并選擇只保留文字。添加標題關于實施中國特色高水平高職學校和專業建設計劃的意見

13、簡稱“職教 20 條”，在校企合作、學歷間、學歷與非學歷間的需求整合三方面對政策落地的方向給出指引。建成覆蓋大部分行業領域、具有國際先進水平的中國職業教育標準體系；到 2022 年，建設50 所高水平高等職業學校和150 個骨干專業（群）；構建職業教育國家標準，啟動 1+X 證書制度試點工作，實現學習成果的認定、累積和轉化。 促進產教融合校企“雙元”育人，多措并舉打造“雙師型”教師隊伍。中國特色高水平高職學校和專業建設計劃（簡稱“雙高計劃”）是指中國共產黨中央委員會和中華人民共和國國務院為建設一批引領改革、支撐發展、中國特色、世界水平的高等職業學校和骨干專業（群）的重大決策建設工程，亦是推進中

14、國教育現代化的重要決策 ，被稱為“高職雙一流”。職業教育相關政策高校教育經費投入14l武書連排名l中國管理科學研究院中國大學評價課題組（1991年成立，武書連任組長）發布的中國內地大學排行榜，1993年6月首次發布，每年更新一次。數據來源：各校官網、教育部、東方證券研究所3D科學谷市場研究團隊整理武書連排名前100的高校財政收入撥款情況（單位：萬元）第三屆全國電子信息服務業職業技能競賽 增材制造（3D打?。┰O備操作員二類職業技能大賽第十五屆全國工程建設系統職業技能競賽 增材制造（3D打?。┰O備操作員（金屬）二類職業技能大賽“匠心杯”裝備維修職業技能大賽 增材制造設備操作員一類職業技能大賽職業技

15、能大賽促進3D打印人才培養15信息來源：人力資源社會保障部3D科學谷市場研究團隊整理2021年全國行業職業技能競賽中的增材制造項目江蘇省鹽城技師學院吉林職業技師學院東營市技師學院西安增材制造國家研究院有限公司武漢職業技術學院廣東省機械技師學院第46屆世界技能大賽中國集訓基地16信息來源：人力資源社會保障部3D科學谷市場研究團隊整理職業技能大賽促進3D打印人才培養173D打印企業助力職業技能大賽及職業人才培養支持企業：遠鑄智能賽前：為選手們提供專業的產品培訓和詳細的3D打印技巧指導。賽中：為大賽FDM 3D打印競賽單元提供FUNMAT HT 3D打印設備。參賽者在有限時間內，使用熱塑性復合材料為

16、原材料，如PA，PEEK，ABS，PC等，完成包括從復雜的功能部件設計、軟件切片再到成品打印的全過程。第46界世界技能大賽集訓基地-江蘇省鹽城技師學院支持企業：聯泰科技設備支持：SLA 3D打印機、DLP 3D打印機培訓支持：集訓期間，培訓項目主要有：三維逆向掃描、逆向工程與設計、正向優化設計、3D打印以及打印后處理等。第一屆全國職業技能大賽支持企業：鉑力特設備支持：金屬3D打印設備BLT-A300+技術支持：設備制造團隊完成設備裝配、調試、打樣驗證等工作，設備服務團隊同步開展粉末、耗材、場地評估、裝機準備等系列保障工作。2021年WorldSkills Hi-Tech俄羅斯錦標賽增材制造賽區

17、比賽現場2021年廣東省第二屆職業技能增材制造項目比賽現場職業培訓-ASTM 培訓與權威證書18ASTM線上培訓的目標是提供全面的增材制造教育和培訓，同時不斷融入新的內容來響應行業需求并推廣標準化、認證和 AM CoE 卓越中心合作伙伴的專業知識。ASTM培訓系列歡迎增材制造行業的工程師、管理者、大學生參加，需要具備優秀的英語聽寫能力。證書系列培訓所相關聯的考試內容為英文，通過考試后可獲得ASTM頒發的權威證書。ASTM增材制造個人通識培訓-證書系列ASTM增材制造安全培訓-證書系列ASTM增材制造設計培訓-證書系列ASTM證書系列培訓線上培訓課程（可回放）付費折扣碼：3DSVhttps:/a

18、mcoe.org/personnel-certificate-科研機構清華大學“先進成形制造”教育部重點實驗室先進材料教育部重點實驗室新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室清華-亞琛高端裝備創新設計制造國際合作聯合實驗室北京大學湍流與復雜系統國家重點實驗室：工程科學與新興技術高精尖創新中心-微納制造與3D打印平臺、增材制造數值模擬與仿真平臺北京航空航天大學大型金屬構件增材制造國家工程實驗室北京化工大學有機無機復合材料國家重點實驗室碳纖維及功能高分子教育部重點實驗室高分子材料加工成型與先進制造英藍實驗室高?？蒲谢?9北京科技大學新金屬材料國家重點實驗室北京理工大學先進結構技術研究院天津大學機構理論與

19、裝備設計教育部重點實驗室南開大學功能高分子材料教育部重點實驗室哈爾濱工業大學金屬精密熱加工國家級重點實驗室微系統與微結構制造技術教育部重點實驗室吉林大學超分子結構與材料國家重點實驗室工程仿生教育部重點實驗室吉林大學汽車材料教育部重點實驗室大連理工大學工業裝備結構分析國家重點實驗室精密與特種加工教育部重點實驗室東北大學增材制造與粉體工程研究中心材料電磁過程研究教育部重點實驗室西安交通大學機械制造系統工程國家重點實驗室金屬材料強度國家重點實驗室快速制造國家工程研究中心先進制造技術研究所強度與振動教育部重點實驗室西北工業大學凝固技術國家重點實驗室山東大學晶體材料國家重點實驗室以上為“雙一流”大學中部

20、分涉及增材制造研究的科研基地。歡迎讀者前往白皮書的最后掃碼分享您的科研機構開展的增材制造科研成果。高?？蒲谢厣虾＝煌ù髮W金屬基復合材料國家重點實驗室特種材料研究所上海交通大學輕合金精密成型國家工程研究中心上海市激光制造與材料改性重點實驗室同濟大學上海復雜金屬構件增材制造工程技術金研究中心等市級研究平臺復旦大學聚合物分子工程教育部重點實驗室華東理工大學特種功能高分子材料及相關技術教育部重點實驗室東華大學纖維材料改性國家重點實驗室南京航空航天大學江蘇省高性能金屬構件激光增材制造工程實驗室華中科技大學數字制造裝備與技術國家重點實驗室材料成形與模具技術國家重點實驗室電子信息功能材料教育部重點實驗室武

21、漢理工大學材料復合新技術國家重點實驗室華南理工大學金屬材料高效近凈成形技術與裝備教育部重點實驗室廣東省金屬新材料制備與成形重點實驗室中國地質大學（武漢）珠寶首飾先進制造研究中心西南交通大學牽引動力國家重點實驗室四川大學高分子材料工程國家重點實驗室南昌大學江西輕質高強結構材料重點室浙江大學流體動力與機電系統國家重點實驗室化學工程聯合國家重點實驗室中國科學技術大學中國科學院材料力學行為和設計重點實驗室廈門大學福建省等離子體與磁共振重點實驗室中南大學粉末冶金國家重點實驗室有色金屬成礦預測與地質環境監測教育部重點實驗室以上為“雙一流”大學中部分涉及增材制造研究的科研基地。歡迎讀者前往白皮書的最后掃碼分

22、享您的科研機構開展的增材制造科研成果。高校中的增材制造科研基地添加標題北京大學工程科學與新興技術高精尖創新中心-微納制造與3D打印平臺、增材制造數值模擬與仿真平臺北京航空航天大學大型金屬構件增材制造國家工程實驗室北京工業大學3D打印中心上海交通大學醫學3D打印創新研究中心上海交通大學特種材料研究所中科大先進技術研究院增材制造聯合實驗室浙江大學浙江省三維打印工藝與裝備重點實驗室浙江省增材制造材料技術重點實驗室西湖大學先進材料和增材制造實驗室廣州醫科大學再生醫學與3D打印轉化研究中心深圳大學增材制造研究所南方科技大學機械與能源工程系深圳市高機能材料增材制造重點實驗室南京航空航天大學江蘇省高性能金屬

23、構件激光增材制造工程實驗室南京師范大學江蘇省三維打印裝備與制造重點實驗室江蘇理工學院-江蘇省先進材料設計與增材制造重點實驗室南京理工大學中德金屬增材制造技術聯合實驗室西安交通大學快速制造國家工程研究中心；快速成型制造技術教育部工程中心；陜西省激光快速成型與模具制造工程研究中心；醫用增材制造器械研究與評價重點實驗室西北工業大學金屬高性能增材制造與創新設計工業和信息化部重點實驗室空軍軍醫大學3D打印研究中心重慶大學金屬增材制造（3D打?。┲貞c市重點實驗室遼寧省增材制造與再制造用材料重點實驗室湖南理工學院岳陽市增材制造技術重點實驗室中科院中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心中科院蘭州化學物理

24、研究所固體潤滑國家重點實驗室中科院上海硅酸鹽研究所高性能陶瓷和超微結構開放實驗室中國科學院化學所綠色印刷重點實驗室中國科學院功能納米結構設計與組裝/福建省納米材料重點實驗室中國科學院上海光學精密機械研究所薄膜光學實驗室中國科學院工程熱物理研究所新技術實驗室中科院太空制造技術重點實驗室中國科學院重慶綠色智能技術研究院智能制造技術研究所3D打印技術研究中心中科院沈陽自動化所“遼寧省3D打印工藝及裝備重點實驗室”中科院深圳先進技術研究院工業和信息化部工業文化發展中心增材制造(3D打印)研究院新材料研究所西北有色金屬研究院金屬多孔材料國家重點實驗室上海材料研究所上海3D打印材料工程技術研究中心季華實驗

25、室（先進制造科學與技術廣東省實驗室）其他研究機構中科院及其他科研機構實驗室簡介高端裝備創新設計制造國際合作聯合實驗室自2014年4月開始培育，2015年底經教育部批準建設，2018年底通過教育部組織的驗收，2020.12 教育部正式公布通過驗收，致力于建設開放合作的科研和教育平臺，打造世界一流的機械設計制造創新中心。實驗室依托清華大學，外方協議合作單位為德國亞琛工業大學。實驗室的中方主任是清華大學雒建斌院士，外方主任為亞琛工業大學Reinhart Poprawe教授。1.機械表面/界面可靠性與品質管理（1）先進涂層和表面改性技術（2）低摩擦、低磨損運動界面設計理論與技術（3）界面失效機理與可靠

26、性理論（4）機械產品設計、制造過程的品質管理2.先進設計理論與方法（1）高效低耗機械設計（2）仿生設計（3）復雜機電系統的數字化設計、仿真和網絡化設計3先進制造技術與裝備（1）3D 多材料和混合材料(包括分級材料)的先進制造（2）激光加工與增材制造技術（3）微納加工技術與裝備（4）精密/超精密制造裝備及技術（5）生物制造與醫療器械4. 高端裝備智能監測與安全服役（1）能源裝備智能監測、故障診斷網絡系統（2）軌道交通裝備智能監測與安全服役保障（3）高端裝備運行狀況在線檢測與大數據分析聯合實驗室針對我國高端裝備發展的國家重大需求以及全球可持續發展對節能、降耗、低碳、環保的先進機械制造技術的需求，以

27、集成電路制造裝備、航空發動機和飛機、先進軌道交通裝備、燃氣輪機和核電站、節能和新能源汽車、生物醫療器件等關鍵、核心部件或系統為對象，重點在下列研究方向上開展工作。清華-亞琛高端裝備創新設計制造國際合作聯合實驗室特種材料研究所特種材料研究所是上海交通大學材料學院二級科研平臺，是“金屬基復合材料國家重點實驗室”的重要組成部分。由中科院院士周堯和教授擔任學術顧問，教育部“長江學者”特聘教授王浩偉任負責人，全所目前共有30人。增材制造團隊上海交大特種材料研究所增材制造團隊，面向航空航天領域，聚焦納米陶瓷顆粒增強鋁基復合材料粉末及其增材制造技術，開展理論基礎與產業化應用研究。開展的工作包括： 面向增材制

28、造的鋁基復合材料開發及粉末制備 選區熔化增材制造成形工藝機理及質量調控 藍激光粉末沉積增材制造工藝機理及裝備 增材制造仿生結構設計及優化上海交通大學特種材料研究所應用產品 500MPa級別鋁合金航空件成型 尺寸最大航空鋁合金3D打印構件 電子芯片焊接機 重點領域關鍵零部件Zhenyang Gao, Hongze Wang*, Yi Wu, et al., Under Review, 202124元胞結構設計組合結構性能評估機械制造系統工程國家重點實驗室于1989年立項，1995年10月通過驗收并對外開放運行。實驗室依托由西安交通大學機械制造及自動化、系統工程和管理工程三個國家重點學科共同建設運

29、行?，F有四個研究室：先進制造理論及技術研究室、制造信息化與制造系統工程研究室、裝備制造與集成研究室、先進制造系統的管理與決策研究室。 實驗室現有在編固定人員70名,正教授64,副教授6人。近年來，實驗室圍繞機械制造系統工程的前沿方向和國家需求，在學科前沿研究方面，重點在增材制造、微納制造、生物制造方面開展了具有學科交叉特色的研究工作。在服務于國家需求方面，結合國家科技重大專項“高檔數控機床與基礎制造裝備”（簡稱04專項）計劃，發展高速高效加工、高性能精密測量、高精度裝配等技術，支撐我國裝備制造技術的提升，倡導與實施“服務型制造”，推進制造業從傳統的生產型向生產服務型發展，建立設計制造、網絡服務

30、相結合的服務型制造運行模式和實施方法。相關基礎研究和工程應用形成了實驗室的發展特色，使得實驗室在國內外保持了良好的學術聲譽和活力。西安交通大學-機械制造系統工程國家重點實驗室“凝固技術國家重點實驗室”（以下簡稱實驗室）于1995年建成驗收，是在西北工業大學原鑄造專業國家重點學科基礎上建立起來，并發展成為由材料科學與工程國家A類一級重點學科支撐的國家重點實驗室。研究方向“凝固技術國家重點實驗室” 依托材料科學與工程國家一級重點學科，設立了三個研究方向：現代凝固理論，材料精確成形和航空航天先進材料。西北工業大學-凝固技術國家重點實驗室華中科技大學-材料成形與模具技術國家重點實驗室華中科技大學材料成

31、形與模具技術國家重點實驗室是國家在材料成形、新材料和模具技術領域建設的國家重點實驗室。近年來，材料成形與模具技術國家重點實驗室建設了先進的材料測試分析平臺、精密成形研究平臺、材料制備研究平臺、快速成形研究平臺，為開展材料成形領域的基礎研究、技術創新、人才培養和對外開放提供了良好的支撐條件。根據 2021年度材料成形與模具技術國家重點實驗室開放基金課題申請指南，華中科技大學材料成形與模具技術國家重點實驗室的主要研究方向是： 材料與成形集成模擬 模具設計制造新技術 高性能近凈成形技術 增材制造方法與裝備 材料制備與器件成形實驗室介紹主要研究方向粉末冶金國家重點實驗室于1989年經國家計委批準依托于

32、中南大學進行建設，1995年通過國家驗收并正式對外開放運行。實驗室立足于服務國家重大戰略和經濟建設對新材料的重大需求，為我國重點戰略提供了上百種特種粉末冶金材料。研究方向研究內容粉末冶金材料的集成計算材料工程及其應用粉末冶金材料熱力學和性能數據的高通量采集原理與方法及相關大數據系統建立；粉末冶金材料制備和服役過程中多尺度結構演變及其與宏觀性能相關性定量描述的新方法；粉末冶金材料中界面、亞界面結構與性能相關性及界面調控原理與方法。粉末冶金材料成形與致密化新原理、新方法增材制造技術；粉末冶金材料氣氛燒結及活化燒結技術；SPS放電等離子燒結技術；粉末熱等靜壓近凈成形與致密化技術；其它創新性的粉末制備

33、、成形及致密化技術。先進粉末冶金材料先進粉末冶金難熔金屬及其耐高溫復合材料；粉末冶金高溫合金；粉末冶金材料高性能化的新原理與新技術；新型功能性粉末冶金材料；多尺度、多相復合粉末冶金材料。輕質合金與炭基材料高性能鈦合金與鎂合金；碳的化學氣相沉積新原理、新結構；石墨烯、碳納米管等低維納米碳材料及器件；耐燒蝕C/C復合材料；特種纖維及其復合材料。中南大學-粉末冶金國家重點實驗室南京航空航天大學-江蘇省高性能金屬構件激光增材制造工程實驗室江蘇省高性能金屬構件激光增材制造工程實驗室于2017年由江蘇省發改委批準成立。實驗室成員入選國家“萬人計劃”科技創新領軍人才、教育部“長江學者獎勵計劃”、科技部“中青

34、年科技創新領軍人才”等，團隊被評為江蘇省高校優秀科技創新團隊、江蘇省“六大人才高峰”創新人才團隊。目前，實驗室擁有科研人員50余人。實驗室圍繞增材制造與智能制造產業發展中的高端精密裝備核心部件研發、專用普適性耗材研制與標準、高性能關鍵金屬構件一體化制造及應用等，建設面向高性能復雜金屬構件的激光增材制造及3D打印技術“產學研”成果研發與轉化平臺。研究成果已在航空工業成都飛機工業（集團）有限責任公司、上海航天設備制造總廠有限公司、中國航發控制系統研究所等航空航天相關單位取得應用。主要研究內容激光增材制造成形裝備系統集成與設計材料-結構-性能一體化激光增材制造技術輕質高強鋁合金構件激光增材制造功能驅

35、動的仿生金屬構件激光增材制造ACAM U-link旨在在 ACAM 與中國活躍于增材制造領域的一流大學之間建立強大、互利和持久的合作關系。 合作的重點是研發、應用研究以及增材制造的教育和培訓。ACAM U-LINK 旨在不僅將 ACAM 與選定的大學聯系起來，作為與ACAM 相關的所有大學合作伙伴之間的交流網絡，創造協同效應和創新，共同推動增材制造研發能力的發展共同努力駕馭增材制造世界的復雜性。ACAM 亞琛增材制造中心以亞琛工業大學園區為基礎，匯集了包括Fraunhofer IPT 和 Fraunhofer ILT 等弗勞恩霍夫協會以及相關的國際領先的科研機構的增材制造研發資源。 ACAM

36、涵蓋從設計階段到質量控制的整個流程鏈，重點關注流程鏈自動化、定制材料的開發、提高生產力和縮短周轉時間等主題。 此外，ACAM 提供聯合研發機會、完善的培訓和教育計劃，以及使行業成員能夠建立業務聯系和實踐交流。ACAM U-Link關于ACAM 上海聯泰科技股份有限公司與上海交通大學共同建立。依托西安文理學院，與西安陜鼓動力股份有限公司、中國重型機械研究院、陜西天元智能再制造股份有限公司共四家單位聯合成立產學研基地。陜西省表面工程與再制造重點實驗室增材制造裝備與新材料聯合研發實驗室義齒行業3D打印數字化實訓中心淄博職業學院口腔醫學技術專業與山東牙酷數字口腔有限公司合作共建。洛陽理工學院3D打印實

37、訓基地重慶電信職業學院3D打印實訓基地佛山市順德區智科3D打印數字智造公共實訓中心南方醫科大-集碩醫療3D打印和生物力學測試驗證實訓基地校企合作項目、院校3D打印基地舉例中國人力資源和社會保障出版集團，聯合西安快速制造國家工程研究中心遴選部分職業院校，共建的3D打印技術應用專業示范基地舉例：東莞市技師學院3D打印技術應用專業示范基地山東交通技師學院3D打印技術應用專業示范基地“先臨三維 3D打印與三維數字化設計平臺綜合建設項目” 被遴選列入為2021年度機械行業職業教育校企深度合作項目。校企合作基礎研究的重要性顯現香港城市大學劉錦川院士團隊在”利用增材制造設計成分調制鈦合金“方面取得重大進展，

38、以“In situ design of advanced titanium alloy with concentration modulations by additivemanufacturing”為題，頂刊Science上發表研究論文。西南交通大學在增材材料疲勞性能評價方向取得重要進展，并在國際疲勞領域頂級期刊International Journal of Fatigue上發表題為In situ X-ray imaging of fatigue crackgrowth from multiple defects in additively manufactured AlSi10Mg al

39、loy的學術論文。中南大學粉末冶金國家重點實驗室和長沙理工大學的研究團隊在開發增材制造高強耐熱鋁合金方面取得重要進展，并在Scripta Materialia期刊發表題為 A high-strength heat-resistantAl5.7Ni eutectic alloy with spherical Al3Ni nano-particles by selective laser melting的論文。清華大學機械工程系與卡內基梅隆大學、弗吉尼亞大學的學者合作開展了關于金屬激光3D打印研究，并以“激光加熱中匙孔根部的臨界失穩產生氣泡缺陷（Critical instability at mo

40、vingkeyhole tip generates porosity in laser melting）” 為題，在頂刊Science上發表研究論文。DOI: 10.1126/science.abj3770doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2021.106616doi.org/10.1016/j.scriptamat.2021.114034DOI: 10.1126/science.abd15873D打印科研工作舉例3D打印科研工作舉例清華大學摩擦學國家重點實驗室呂志剛課題組利用光固化陶瓷增材制造技術制備復雜陶瓷型芯，并進行了單晶葉片澆注驗證，型芯性能滿足單晶葉片的澆注要求

41、。相關成果以復雜陶瓷型芯增材制造及澆注工藝驗證為題，于2021年2月發表在中國機械工程領域的頂級學術刊物機械工程學報上。廈門大學航空航天學院孫道恒教授帶領的科研團隊提出“微尺度3D打印+液態金屬填充”方法，突破了多材料(聚合物-金屬)、跨尺度(mcm)、共形、結構-功能一體化微結構增材制造技術，為富含這類共性特征器件的結構創新、功能創新及應用創新奠定基礎。研究團隊在發表了題為3D Printed Embedded Metamaterials的研究論文。華南理工大學楊超教授團隊開展了增材制造形狀記憶合金的納米沉淀相調控的研華南理工大學究，并以Stable tensile recovery str

42、ain induced by a Ni4Ti3 nanoprecipitate in a Ni50.4Ti49.6 shape memory alloy fabricated via selective laser melting為題，在Acta Materialia 期刊發表了論文。doi.org/10.1016/j.actamat.2021.117261doi.org/10.1002/smll.202103262德國弗勞恩霍夫激光技術研究所（Fraunhofer ILT）、馬克斯普朗克鋼鐵研究所等科研機構的學者在Nature 雜志上發表論文，以鐵鎳鈦合金鋼（Fe19Ni5Ti）為原料，通過

43、定向能量沉積法實現了金屬的激光增材制造。論文題為doi.org/10.1038/s41586-020-2409-中科院太空制造技術實驗室研究基于PEEK材料的石墨烯智能結構研究團隊運用INTAMSYS遠鑄智能的FUNMAT HT 設備3D打印的PEEK結構件通過10.6 m波長的CO2激光加工后，得到了具備導電和傳感雙重功能的PEEK基激光誘導石墨烯(PEEK-LIG，Laser Induced Graphene)。通過進一步處理，得到智能結構件（圖1）。該智能結構件可在多種場景中應用，具備優異的力學性能，高靈敏度，高穩定性等優點，其制備方式簡單且成本較低。這種智能齒輪可以實現對齒輪磨損情況的

44、檢測與判斷。值得一提的是，該方法具有廣泛的適用性，因為大部分高分子材料均可以通過該方法制造出石墨烯結構。論文發布在ACS Applied Materials & Interfaces3D打印科研工作舉例噴嘴: 最大.450腔室: 最大.90平臺: 最大.160FUNMAT HT 高性能材料3D打印設備先進的熱設計腔室可達90，擠出噴頭可達450智能化設計自動調平，缺料報警支持多種打印材料可打印PEEK/PEKK/ULTEM(PEI)/PPSU等多種高性能材料研究論文研究工作中應用的3D打印設備：INTAMSYS FUNMAT HT3D打印科研工作舉例研究工作中應用的3D打印設備：智能多材料工業

45、級3D打印機FUNMAT PRO 410在以上研究工作中，通過INTAMSYS FUNMAT PRO 410設備3D打印的PEEK材料血管外支架。doi.org/10.3389/這項工作研究了熱處理對選區激光熔化 Inconel 718 合金組織演變和力學行為的影響。在研究中使用了倍豐科技 SP100 設備進行Inconel 718 預合金粉末成型。該研究旨在解決 Inconel 718 合金在選擇性激光熔化 (SLM) 后，由于成形模式引起的多維熱傳導耦合效應，每個制造位置的顯微組織呈各向異性，并結合Inconel 718合金各相的形成規律，不同熱處理制度下各制造位置的顯微組織演化機制及相應

46、的力學行為規律微觀結構均勻化+時效+沉淀時效進行了研究。3D打印科研工作舉例論文發表在Journal of Alloys and Compounds可切換式成型倉高打印精度快捷方便的軟件操作結構緊湊，經濟性高可靠性高，維護成本低倍豐科技 SP100 金屬3D打印機面向科研應用3D打印科研工作舉例研究論文研究工作中應用的3D打印設備：倍豐科技 SP500研究工作中使用了倍豐科技SP 500 選區激光熔化3D打印設備。左圖為不同掃描速度形成的3D打印樣件表面SEM圖像。iopscience.iop.org/article/10.1088/2631-7990/ac38b9/doi.org/10.10

47、16/j.jallcom.2021.159569華中科技大學光學與電子信息學院、電子信息功能材料教育部重點實驗室呂文中教授團隊，應用因泰萊激光CeraBuilder 100陶瓷3D打印機，開展陶瓷微波、射頻器件等研究。中南大學有色金屬成礦預測與地質環境監測教育部重點實驗室和湖南工業大學，通過升華三維3D打印系統開展鈷基金剛石復合材料研究。電子應用研究復合材料研究doi.org/10.1016/j.addma.2021.102244doi.org/10.1016/j.mattod.2021.06.002上海交通大學金屬基復合材料國家重點實驗室李贊助理教授團隊，通過鉑力特BLT-S210金屬3D打

48、印設備生成研究成果。金屬基材料研究383D打印科研工作舉例皇家墨爾本理工大學增材制造中心的研究團隊，通過Raise3D Pro2 3D打印機，展示了一種用交叉沉積法構建骨骼等效體模的低成本的方法，可用于放射治療中的個性化計量測定。臨床應用研究汽車應用研究牙科應用研究doi.org/10.1016/j.matdes.2020.109439美國俄亥俄州揚斯敦州立大學先進制造研究中心等科研團隊，對通過惠普多射流熔融3D打印技術制造的汽車壓力容器機械與疲勞性能進行了研究。doi.org/10.1016/j.addma.2021.102048美國塔夫茨大學牙科醫學院通過Carbon,Formlabs以及

49、Stratasys的3D打印機，開展牙科正畸領域的應用研究。doi.org/10.1016/j.ajodo.2020.12.022393D打印科研工作舉例研究團隊通過SLM Solutions SLM280 設備3D打印樣件，開展一種創新的AlSi10Mg增材制造控制方法的研究，能夠利用球化效應有針對性地和可重復地制造具有規則分布的空腔的固體部件。增材制造工藝研究oi.org/10.3390/ma14216665doi.org/10.1016/j.addma.2020.101818研究團隊開展了粉末床激光熔化3D打印零件應力消除熱處理的熱力學模型。研究工作中通過GF 加工方案 DMP Flex

50、 350設備制造樣件，CUT AM 50 線切割設備將打印樣件與基板分離。后處理研究材料研究研究團隊在評估用于輕質耐熱承重結構設計的晶格力學性能的研究工作中，通過易加三維EP-M250設備制造Inconel 718 高溫合金樣件。doi.org/10.3390/ma13214786doi.org/10.3390/met11111856研究團隊在原位熔池監測與粉末床激光熔化熔池尺寸分布和內部缺陷的關系的研究工作中，通過EOS M290及EOS NickelAlloy HX 材料制造樣件。質量控制研究403D打印科研工作舉例三維科學 . 無限可能“為行業提供深具國際影響力的增材制造咨詢及內容營銷服務平臺?！?D科學谷Provide the industry AM consulting service and content marketing service with international influence. 3D Science Valley關于3D科學谷：