高端铸造3D打印智能工厂项目可行性研究报告可行性研究报告（项目简介）-十四五重点项目

高端铸造3D打印智能工厂项目可行性研究报告（项目简介）-十四五重点项目编制单位：北京智博睿项目管理有限公司编制范围：可研报告、项目建议书、地方政府专项债、实施方案、资金申请报告、节能评估报告、绩效评估报告等

一、项目建设任务及目标推动优势资源差异化发展，优化产业布局，做大做强3D打印智能产业，做优做精细分领域，因地制宜引导优势领域优先发展和集聚发展。积极转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。抓住生物技术加速演进、生命健康需求快速增长、全球生物产业迅猛发展的历史机遇，大力发展3D产业，服务和融入新发展格局，培育壮大全经济发展的新增长点，带动地区经济社会全面发展。二、项目建设背景3D打印技术的发展可以追溯到20世纪80年代，‌当时早期的3D打印技术开始崭露头角，‌这一阶段的技术被称为快速成型技术。‌这项技术的核心理念是根据数字模型将物体逐层打印出来，‌以实现快速制造原型。‌在20世纪90年代至21世纪初的中期发展阶段，‌3D打印技术逐渐成熟，‌不仅应用于工业设计、‌模型制作和原型制造，‌还开始渗透到医疗、‌航空、‌汽车和建筑等领域。在技术发展方面，‌3D打印技术在基础研究、‌关键技术以及产业发展方面都取得了飞速发展。‌新工艺、‌新原理、‌新材料和新应用不断涌现，‌呈现出从工业品向消费品发展、‌从小型产品向大型产品发展的势头。‌国际知名企业如波音公司、‌米其林公司和美国“太空制造”公司成功应用3D打印技术制造飞机部分零件、‌轮胎生产和在太空环境下完成大型物体的3D打印。‌此外，‌3D打印技术在建筑领域的应用也取得了重大进展。从全球3D打印行业规模来看，中国由于3d打印行业处于成长早期，相关核心技术与尖端人才不足，在全球3d打印行业规模区域结构占比中排名第二，所占比重为17%。近年来，‌中国政府对3D打印产业的发展给予了极大的关注和支持。‌各级政府通过出台多项政策，‌鼓励3D打印材料行业的发展与创新。‌这些政策为3D打印材料行业提供了明确、‌广阔的市场前景，‌为企业创造了良好的生产经营环境。‌例如，‌《‌关于首批增材制造典型应用场景名单的公示》‌、‌《‌工业领域碳达峰实施方案》‌以及《‌关于征集增材制造典型应用场景的函》‌等产业政策，‌均为3D打印材料行业的发展提供了有力的支持。三、项目市场前景3D打印，一种从数字模型文件出发，通过逐层打印构建物体的技术，近年来在各行各业都引起了广泛关注。与传统减材制造技术相比，3D打印在成本控制、个性化生产、生产可预测性和材料利用率等方面表现出明显优势。据行业数据，航空航天燃烧室通过3D打印技术能降低费用成本高达50%，义齿金属内冠降低人工成本70%，压缩磨具降低时间成本50%。这些实实在在的数字，充分展示了3D打印技术在成本控制方面的巨大潜力。‌3D打印产业的快速发展是多方面因素共同推动的结果。一是研发投入的增长使得技术不断完善，3D打印机功能更强、成本更低、速度更快。2012年起3D打印领域专利申请量快速增长，年增长率超过40%。二是打印材料种类不断丰富，推动3D打印机应用范围扩大。3D打印材料主要包括金属材料、高分子材料和陶瓷材料，其中塑料仍是使用最多的材料，但金属材料增长很快，2018年使用率提高到了36%左右。金属材料的广泛使用带动了工业级3D打印机销售的增长，推动3D打印由消费级市场向高端制造市场拓展。三是汽车、电子、航天、医疗、制鞋等行业为了加快产品开发、改进产品性能、提高用户需求响应速度，积极探索3D打印技术在工业生产中的应用。四是中小学和教育培训机构设立3D打印相关课程，推动桌面3D打印机在学校、家庭和中小企业中普及。3D打印无需开模、一体成型、生产周期短，特别适用于生产及快速交付结构复杂产品、小批量产品，因此被广泛用于原型制作、定制生产以及复杂零部件制造等领域。不过，3D打印也存在明显短板：3D打印机售价高、产品制作时间长，不具备规模经济性，大批量产品的生产成本明显高于传统加工方式；打印材料价格较高，种类非常有限，材料强度、加工精度等方面与传统精密加工方式仍存差距。总体来看，3D打印与传统制造工艺各有千秋，二者不是替代关系，未来应在各自擅长的领域发挥作用。3D打印被视为引领新一轮科技革命和产业变革的核心技术之一，发展前景广阔。随着经济发展和生活水平提高，消费者更加追求个性化的需求，3D打印将与机器人、人工智能等技术一起，提高制造业生产线的柔性化程度，以更低成本生产定制产品，推动制造业生产方式由大规模生产向个性化定制转变。同时，凭借节约仓储和物流成本、快速响应本地市场的优势，3D打印将推动制造业向本地制造模式发展。此外，3D打印教育深入推广将会推动创客运动的兴起，家庭打印机、小型3D打印店更加普及，人们将能够制造自己设计的产品。未来，随着3D打印机、材料和后处理技术的发展，3D打印的应用领域将不断扩大。四、项目社会效益本项目的推广和发展，可以有效推进3D打印产业可持续发展，‌通过减少材料消耗和浪费，‌生产复杂几何形状的轻量化零件，‌以减少材料的使用和提高燃油效率。‌此外，‌随着国家对环境保护的重视，‌3D打印产业的发展趋势也将顺应政策趋势，‌减少温室气体排放和能源消耗，‌实现产业的绿色发展可以有效促进农业可持续发展。项目可行性研究报告（2023年5月1日新版）编制大纲一、概论二、