從AI助手到粘結劑困局，2025年增材制造七大趨勢啟示錄

如果技術如今已成為運營韌性、競爭優勢和合規監管的基石，那么緊跟最新技術進展或趨勢便顯得尤為關鍵，在當今的制造環境中更是如此。在過去的2025年，以下七大技術趨勢備受矚目，排名不分先后。

趨勢一：人工智能助手日益普及
如果說人工智能本身是一種趨勢，那么它正在重塑制造業價值鏈的多個環節。類似“助手”的系統（通常稱為AI智能體），正越來越多地嵌入增材制造工作流程。市場上并非所有解決方案都是完全自主的智能體，但可以預見，支持或加速特定環節的AI驅動模塊將加速整合。

軟件公司很可能成為最快適應這一趨勢的群體。事實上，部分企業已開始布局（例如Synera、Authentise等），未來或將涌現一批以提供工程制造專用AI“類助手”系統為核心業務的新興企業。

趨勢二：產品設計正經歷AI與機器學習的深度變革
在增材制造全流程中，產品設計與仿真正受到AI與機器學習直接且強烈的沖擊。這些環節具有高度迭代性、計算密集型和軟件依賴性特征，自然成為“類助手”工具切入的首選領域。

以Formnext 2025展會為例，西門子等軟件巨頭展示了生成式AI如何變革工業增材制造。正如其闡釋，這項技術如同智能指揮家，將需求管理、設計與仿真有機串聯。盡管變革規模尚難量化，工程師需警惕AI偏見對設計決策的潛在影響——這種影響有時可能產生負面效果。此外，AI驅動工程流程的監管與安全隱患仍有待系統解決。

值得關注的新興力量包括由Stephan Kuehr創立的opdo，這款設計仿真AI協作者致力于幫助工程師通過簡單指令在數分鐘內生成可制造的先進光學系統。值得注意的是，雖然當前突破集中在設計與仿真領域，但AI技術也正在向生產計劃、質量檢測、過程控制及文檔管理等環節滲透。

趨勢三：氛圍編程，是技巧還是趨勢？
氛圍編程指開發者通過自然語言指令引導AI生成、優化和調試代碼的軟件開發方式，其核心是將工作重心從逐行編碼轉為高層指導與迭代。

盡管該方法備受關注，但其潛在風險尚未被充分認知。工程師雖能借此快速迭代，但要將構想轉化為可靠、可擴展的成果，仍需嚴謹規范、容錯機制、工程化部署及團隊協作——這將成為明年需要深入探討的議題。

趨勢四：粘結劑噴射技術，前途未卜？
2025年，粘結劑噴射技術成為行業焦點議題，尤其當歐美主要企業陷入經營動蕩之際：Desktop Metal破產后被Arc Impact收購；Voxeljet退市后重組未果，持續處于調整期；Digital Metal被Markforged收購后近乎淡出公眾視野。ExOne成為幸運的例外，在Desktop Metal崩塌后獲得Anzu Partners注資挽救。而惠普、Colibrium Additive（原GE Additive）等成熟企業仍在金屬粘結劑噴射領域艱難開拓市場。

使用ExOne粘結劑噴射設備制造的Inconel 718合金3D打印部件

這一切不禁引發對金屬粘結劑噴射技術可行性與未來的質疑。商業層面，該技術長期被視為激光粉末床熔融（當前主流金屬增材制造工藝）的低成本替代方案；技術層面，其本應具備高速、可擴展、適合大規模生產的優勢，卻因燒結階段（致密化零件所需的熱處理工藝）的挑戰，未能完全兌現潛力。

目前，該技術最成功的實踐者多來自粉末冶金或金屬注射成型領域、擁有深厚燒結經驗的企業。因此金屬粘結劑噴射的故事或許尚未終結。若能有專業力量針對其缺陷投入研發，或許仍有企業愿投入時間、資金與工程資源以驗證其商業模式——明年或將顯現更明確的轉型信號。

趨勢五：新型高性能材料的發展
正如預期，2025年增材制造用高性能金屬材料研發顯著加速，這主要受到航空航天、醫療、能源及國防等領域對更高性能應用需求的推動。

由Croom Medical公司使用TALOS™平臺3D打印的鉭基醫療及工業零部件精選

其中，高熵合金、難熔金屬以及鉭、鈮等兼具卓越強度、耐高溫性或生物相容性的材料，成為重點方向。盡管行業經濟性挑戰依然存在，但合金設計、粉末處理及回收工藝的進步正逐步提升這類材料的可行性。這些高性能金屬在關鍵應用中的戰略價值持續吸引投資，使其成為今年增材制造材料領域最重要的趨勢之一。

趨勢六：增材制造可持續發展更聚焦材料策略
2025年，視角轉向實際應用與產業合作。典型案例如Continuum Powders每周從西門子能源工廠回收近一噸鎳廢料；EOS宣布其AlSi10Mg鋁粉原料已實現100%回收，并將二氧化碳當量排放降低77%-83%，這標志著實質性突破。

位于寶馬集團增材制造中心的塑料線材（絲材）與顆粒料，其原料來源于廢棄3D打印粉末及舊件回收

2025年最突出的材料可持續趨勢，無疑是金屬粉末的工業級循環利用。企業不再局限于余粉重復使用，而是規模化回收高價值廢料（如鎳）并轉化為合格增材制造原料，這表明循環制造正成為增材制造材料生態中具有商業可行性與戰略意義的重要環節。

趨勢七：大尺寸增材制造
在Formnext 2025展會上，大尺寸增材制造成為標志性趨勢，尤其在通過電弧增材制造與激光粉末床熔融技術實現的金屬應用領域。例如Gefertec展示了其巨型arc80X系統，可制造達8m³的大型構件，包括700公斤的渦輪葉輪以及航空航天、軌道交通和模具領域結構件。值得注意的是，大尺寸制造不僅限于金屬領域。

 在Formnext展會上展出的大型3D打印部件

其他應用案例突顯了基于擠出技術的大尺寸系統能力，表明大型零部件應用不僅由電弧技術推動，聚合物擠出技術同樣發揮著關鍵作用。