激光增材制造 (Laser Additive Manufacturing) 作為金屬增材制造的核心路線之一，近年來(lái)在全球制造業(yè)中展現(xiàn)出強(qiáng)勁增長(zhǎng)勢(shì)頭。隨著復(fù)雜結(jié)構(gòu)件、大型構(gòu)件和高性能部件生產(chǎn)的需求持續(xù)增長(zhǎng)，傳統(tǒng)制造工藝的壁壘不斷顯現(xiàn)，激光增材制造正逐步從實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證階段向工業(yè)批量生產(chǎn)階段邁進(jìn)，在航空航天、能源裝備、醫(yī)療器械等高附加值領(lǐng)域尤為明顯。

全球市場(chǎng)規(guī)模與發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)最新行業(yè)研究報(bào)告，全球增材制造市場(chǎng)規(guī)模在 2024 年約為 244 億美元，預(yù)計(jì)到 2030 年將增長(zhǎng)至約 746 億美元，2025 至 2030 年復(fù)合年增長(zhǎng)率超過(guò) 20%。其中，激光增材制造技術(shù)(如激光粉末床熔融/SLM)增長(zhǎng)遠(yuǎn)快于行業(yè)平均水平。

有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，全球增材制造產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模到 2035 年可能達(dá)到數(shù)千億美元級(jí)，年復(fù)合增長(zhǎng)率維持在 20% 以上。這表明增材制造正從早期“技術(shù)探索”向“工業(yè)級(jí)規(guī)模增長(zhǎng)”轉(zhuǎn)變。

在細(xì)分市場(chǎng)中，金屬增材制造增長(zhǎng)尤為迅速：全球金屬增材制造規(guī)模從 2019 年的約 33 億美元增長(zhǎng)到 2024 年約 110 億美元。

中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模與增長(zhǎng)特征

中國(guó)作為全球制造大國(guó)，在增材制造領(lǐng)域增長(zhǎng)速度顯著。預(yù)計(jì) 中國(guó)增材制造市場(chǎng) 2023 年規(guī)模約 35.8 億美元（約 250 億元人民幣），并將以約 24% 年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)至 2030 年約 176.6 億美元（約 1200 億元人民幣）。

增長(zhǎng)主要受工業(yè)升級(jí)、新材料技術(shù)推廣、數(shù)字化制造平臺(tái)建設(shè)及政策支持推動(dòng)，其中金屬增材制造在裝備制造領(lǐng)域的滲透率持續(xù)提升。

典型工程與市場(chǎng)應(yīng)用案例

中國(guó)激光增材制造在高端工業(yè)場(chǎng)景中的落地不斷豐富，形成代表性案例：

大型飛機(jī)零部件：C919 飛機(jī)艙門(mén)框、起落架支架通過(guò)激光增材制造實(shí)現(xiàn)輕量化和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，單件重量可減少 15%～30%。

航空發(fā)動(dòng)機(jī)打印：

2025 年 7 月，中國(guó)航發(fā)動(dòng)研所完成 3D 打印極簡(jiǎn)輕質(zhì)渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)首次飛行，驗(yàn)證了整機(jī)級(jí)增材制造結(jié)構(gòu)在真實(shí)飛行環(huán)境下的可行性，實(shí)現(xiàn)從原理設(shè)計(jì)到飛行驗(yàn)證的關(guān)鍵突破。

同年 11 月，國(guó)內(nèi)首款整機(jī) 3D 打印渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)原型在無(wú)人機(jī)上完成單發(fā)試飛，穩(wěn)定工作 30 分鐘、升限 6000 米、速度 0.75 馬赫，各項(xiàng)指標(biāo)一次性達(dá)標(biāo)，標(biāo)志技術(shù)由可行性驗(yàn)證邁入工程原型階段。

高端模具制造：汽車(chē)沖壓模和精密壓鑄模通過(guò)激光增材制造實(shí)現(xiàn)局部功能集成與冷卻優(yōu)化，縮短模具迭代周期并延長(zhǎng)使用壽命。

這些案例既體現(xiàn)了技術(shù)成熟度，也反映了產(chǎn)業(yè)鏈在工程應(yīng)用中的系統(tǒng)集成能力。

需求側(cè)演進(jìn)：從技術(shù)可行性到工程可控性

行業(yè)用戶對(duì)激光增材制造的需求正從“能否實(shí)現(xiàn)”轉(zhuǎn)向“如何更好實(shí)現(xiàn)”。在早期階段，用戶關(guān)注成形可行性和材料力學(xué)性能;在當(dāng)前階段，制造成本、工藝穩(wěn)定性、過(guò)程質(zhì)量追蹤、批量一致性成為決策核心。

例如，在航空航天和能源裝備領(lǐng)域，部件不僅要求高強(qiáng)度與輕量化，還需滿足長(zhǎng)期可靠性。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、反饋控制、數(shù)字孿生技術(shù)，過(guò)程可控性得到顯著提升。

技術(shù)趨勢(shì)：效率與可靠性提升驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)化深化

技術(shù)層面的進(jìn)步推動(dòng)激光增材制造向更高效率和更高可靠性發(fā)展：

多激光并行加工與高功率激光系統(tǒng)提升成形速度與生產(chǎn)效率;

在線熔池監(jiān)測(cè)、過(guò)程控制與質(zhì)量追蹤系統(tǒng)提高成形一致性與可重復(fù)性;

與數(shù)控加工、自動(dòng)化產(chǎn)線深度融合形成增減材一體化制造模式，增強(qiáng)制造系統(tǒng)整體兼容性。

高功率激光系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行高度依賴溫控能力。特域工業(yè)冷水機(jī)通過(guò)高精度控溫保障激光器穩(wěn)定出光，為激光增材制造的工程化應(yīng)用提供可靠支撐。

產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)正從設(shè)備參數(shù)向系統(tǒng)解決方案能力轉(zhuǎn)移。各環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)：

系統(tǒng)級(jí)穩(wěn)定性與工程適配性;

材料、工藝與設(shè)備協(xié)同能力;

配套軟件與自動(dòng)化集成程度。

這表明，激光增材制造不再是單一設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)，而是整體制造能力與工程落地能力的競(jìng)爭(zhēng)。

產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵在深度而非速度

綜觀全球與中國(guó)激光增材制造發(fā)展，技術(shù)正由驗(yàn)證走向工程化，市場(chǎng)規(guī)模在穩(wěn)定擴(kuò)張，應(yīng)用場(chǎng)景逐漸深入高端制造領(lǐng)域。雖然規(guī)模增長(zhǎng)不會(huì)爆發(fā)，但作為高附加值制造手段，工程價(jià)值正在持續(xù)顯現(xiàn)。隨著制造成本下降、工藝穩(wěn)定性和系統(tǒng)集成度提升，其在全球先進(jìn)制造體系中的地位將更加穩(wěn)固。
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