赛迪2024年第15期（总第641期）：新兴技术和风险研究：增材制造技术.pdfVIP

2024年5月6日第15期总第641期

新兴技术和风险研究：增材制造技术

【译者按】今年2月，兰德公司首次发布《新兴技术和风险研究：增

材制造技术》，该报告是《新兴技术和风险研究》系列报告的第二期。近

年来，增材制造技术逐渐发展成熟，其在各行各业的合法和非法应用呈现

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加速增长的趋势。报告发现，随着打印设备改进和新材料的应用，增

材制造技术和用例将高速增长，并在医疗保健、航空航天等关键领域发挥

重要作用。同时，增材制造技术的推广也将引发涉及国家安全、仿冒产品

和知识产权等一系列风险，但总体来看风险保持在可控范围内。赛迪智库

安全产业研究所对该报告进行了编译，期望对我国有关部门有所帮助。

【关键词】增材制造技术可用性风险评估

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增材制造，又被称为三维（）打印，是广泛的先进制造业

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革命中的关键一环。在过去十年，增材制造技术的成熟度、可及

性和可用性都达到了一定高度，促使该技术在各种合法和非法应

用中呈指数级增长。随着更多打印材料和技术的出现，其应

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用也变得更加复杂，例如年使用打印技术打印枪支事件

20133D

将这一问题推到了风口浪尖。该事件表明，非法使用打印技

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术可能对国家安全构成威胁。本研究评估了增材制造技术的可用

性和风险，并重点对与打印技术造假相关的负面影响进行了

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研究。

一、增材制造技术概念与应用情况

根据标准术语定义，增材制造是“一种制造技术，与切削材

料的制造方法截然不同。增材制造根据三维模型数据，采用逐层

叠加材料的方法制造物体。增材制造也被称为添加制造、增材工

艺、增材技术、增层制造、分层制造和自由形态制造等。目前，

用于增材制造的打印材料主要以金属、塑料和陶瓷为主。增材制

造技术通常分为七个基本类别：粘合剂喷射、定向能沉积、材料

挤压、材料喷射、动力床熔融、片材层压和桶聚合技术，尽管这

些技术之间存在一定差异，但其都存在一个共性，即每种技术都

采用逐层叠加材料的方法制造物体。

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增材制造技术源于世纪年代，起初为基础研究，直到

2080

年，第一台商用打印设备投入市场。在整个世纪

19873D2090

年代，新工艺不断涌现。目前许多行业都发现，与传统制造相比

增材制造技术有重要的优势：快速成型新设计、减少浪费、实现

小批量生产、成品坚固和轻便等。在商业领域，增材制造技术应

用情况参差不齐，但在航空航天、建筑、医药、能源和消费品制

造等行业，增材制造技术的应用正在不断推广。此外，大量3D

打印机价格低于500美元，在个人和家庭领域也具有应用空间。

二、研究方法

本报告构建了一个新兴技术风险评估框架，评估内容包括技

术可用性和潜在风险与情景。技术可用性评估涵盖五个方面：科

技成熟度；应用、需求和市场力量；资源投入情况；政策、法律、

伦理和监管障碍；技术可及性。潜在风险与情景评估包括威胁、

漏洞和后果。评级区间设定为至之间，代表存在众多挑战，

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5代表挑战较少或没有挑战。通过计算技术可用性、威胁、漏洞

和后果的平均值，将特定情景下的新兴技术风险定为低级（至