AI深度赋能3D打印产业 普及化、智能化、自主化成趋势

近日，工业和信息化部发布信息化和工业化融合2025年工作要点，包括五方面17项内容。在提升智能化水平方面，工业和信息化部明确，实施“人工智能+制造”行动，支持企业在重点场景应用通用大模型、行业大模型和智能体。

3D打印是人工智能赋能的一大重点领域。在人工智能赋能下，3D打印产业呈现普及化、智能化、自主化三大发展趋势。而随着“人工智能+制造”行动实施，3D打印产业有望实现更高质量发展。

中国增材制造行业联盟副秘书长李方正表示，人工智能的多项能力与3D打印的产业特性具有较高契合度，将助力后者成为“人工智能+制造”的主要应用场景之一。

AI助力3D打印门槛降低

李方正介绍，AI通过智能建模、自动优化等能力，降低了3D打印设备的使用门槛，让普通用户可以完成复杂产品的设计，推动3D打印设备从专业工具向大众应用工具转型。

此前，用户使用3D打印设备的技术门槛较高，依赖专业扫描设备或手动建模完成打印产品的设计。如今，用户向AI描述创意构想获得设计图，再经过软件转换为3D模型文件即可完成3D打印。

“在AI赋能下，消费级3D打印设备的用户群体发生了变化。”3D打印行业平台南极熊联合创始人黎海雄称，过去使用消费级3D打印设备的用户以动手能力强的“创客”为主，现在有更多普通用户开始使用消费级3D打印设备。

消费级3D打印设备的应用场景，正在向家庭DIY、教育培训、创客空间等领域拓展。创想三维营销总监韩宗波表示，在消费级3D打印设备领域，AI助力普通用户独立完成从建模到成品的全流程，带动3D打印设备的应用场景不断拓宽。

在工业级3D打印领域，3D打印与AI的融合推动个性化医疗领域变革，从“经验驱动”转向“数据驱动”。以通策医疗旗下口腔医院为例，其已形成以3D打印和AI技术为支撑的数字化正畸诊疗模式。

此外，在辅具定制领域，未来有望形成“影像采集—AI规划—3D打印—手术机器人操作”的全自动生产链条。

AI赋能3D打印更智能

AI正在快速融入3D打印的制造环节，推动3D打印设备更智能、更高效、更易用，重塑3D打印产业的竞争逻辑与技术门槛，从而驱动3D打印产业持续革新。

北京三帝科技股份有限公司董事长兼总经理宗贵升表示，AI贯穿3D打印产品的设计、生产、后处理等全链条，正从多个维度重构3D打印的产业价值，推动其从“制造工具”向“智能系统”跃升。

在打印中控环节，AI通过闭环控制功能监测3D打印产品的缺陷，并且实时调整3D打印设备的功率、速度等参数，提升3D打印设备的运行稳定性和出品成功率。

在后处理与运维环节，AI调度激光切割、热处理等多种工艺协同作业，通过分析用户打印的历史数据及时发出预警；在生态协同方面，AI提升3D打印有关软件的易用性，使上传模型与查找模型更加便捷、高效和精准。

以创想三维为例，其3D打印设备K2 plus装配了双AI摄像头，可以识别平台异物打印失败等情况并主动干预，并且其3D打印软件创想云6.0版本推出AI以图搜模、语义搜模与AI辅助模型上传等功能。

3D打印设备迈向“自主运行”

据悉，通过与AI、数字孪生等技术结合，3D打印发展模式正在从“人工+经验”迈向“自主运行”。

以亿沃智控为例，其AM Brain Pro软件利用传感器数据，可以实时检测3D打印产品的孔隙、表面粗糙度等情况。同时，当送粉器准备新的一层时，AM Brain Pro软件会计算下一层的扫描策略，以修复缺陷并纠正变形。

宗贵升表示：“3D打印未来将实现设计全流程AI化，建立起按需创造、零浪费的制造新生态。”

具体来看，AI将重构3D打印产业的供应链，驱动3D打印形成分布式制造，通过调度全球订单实现就近打印及交付产品，形成零库存的按需生产模式。

同时，3D打印设备将实现闭环控制、零缺陷生产，借助AI+传感器技术实时检测打印情况并动态调整参数。

“3D打印的生产链或将进一步向‘完全自主运行’的模式演进。”上海市增材制造标准化技术委员会委员王晓燕预测，借助AI与数字孪生等技术，3D打印设备的生产过程将实现产品工艺、结构和性能的一体化决策。

王晓燕表示，AI大模型将具备对生产产品的感知、规划、执行、反思等能力，3D打印设备的底层知识、设计生成、设备运行等架构也将融合，让3D打印的平台化系统实现零人工干预的“一键打印”。