為搶占制高點,歐美發(fā)達(dá)國家紛紛加大了增材制造技術(shù)的研發(fā)步伐。
2012年8月,美國宣布成立國家增材制造創(chuàng)新研究所,第一階段由聯(lián)邦政府和企業(yè)投入7000萬美元支持增材制造技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用。英國自2011年開始持續(xù)增加對增材制造技術(shù)的研發(fā)經(jīng)費(fèi),設(shè)立了多個研究中心。德國建立了直接制造研究中心,主要研究和推動該技術(shù)在航空航天領(lǐng)域中結(jié)構(gòu)輕量化方面的應(yīng)用;法國增材制造協(xié)會致力于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究。在政府資助下,西班牙啟動了一項專項研究,內(nèi)容包括增材制造共性技術(shù)、材料、技術(shù)交流及商業(yè)模式等。澳大利亞政府于2012年2月宣布支持一項航空航天領(lǐng)域革命性的項目“微型發(fā)動機(jī)增材制造技術(shù)”。南非政府投入2800萬蘭特扶持大型激光增材制造設(shè)備的開發(fā)。
隨著增材制造技術(shù)的快速發(fā)展,其產(chǎn)業(yè)化步伐也在加快,美國《時代》周刊將增材制造產(chǎn)業(yè)列為“美國十大增長最快的產(chǎn)業(yè)”。目前,該技術(shù)與不同的材料和工藝結(jié)合形成了20多種增材制造設(shè)備,并呈現(xiàn)出三個方面的發(fā)展態(tài)勢:一是日常消費(fèi)品制造。利用3D打印機(jī)直接將計算機(jī)中的三維圖形輸出為三維的塑料零件,主要應(yīng)用于工業(yè)造型、產(chǎn)品創(chuàng)意、工藝美術(shù)等領(lǐng)域;二是功能零件制造。采用激光或電子束直接熔化金屬粉,逐層堆積直接成形,該技術(shù)可以直接制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)金屬功能零件;三是組織與結(jié)構(gòu)一體化制造。如美國開展了梯度材料結(jié)構(gòu)人工關(guān)節(jié),陶瓷渦輪葉片等零部件制造研究,使得復(fù)合材料組織與外形結(jié)構(gòu)的設(shè)計制造同步完成。
根據(jù)一家專門從事增材制造技術(shù)咨詢服務(wù)的美國市場研究公司發(fā)布的2012年度報告,增材制造技術(shù)誕生25年以來,相關(guān)設(shè)備和服務(wù)平均年增長率27%,2011年全球產(chǎn)值17.14億美元,比2010年增長29.1%。據(jù)預(yù)測,到2016年該市場規(guī)模將達(dá)31億美元,到2020年將增長到52億美元。目前,歐美等西方發(fā)達(dá)國家在增材制造技術(shù)應(yīng)用方面總體處于領(lǐng)先地位。位于全球增材制造企業(yè)排名前四位的分別是美國3Dsystems、Stratasys公司,以色列Object公司,德國EOS公司,它們占據(jù)全世界近70%的市場份額,形成了寡頭壟斷的市場競爭格局