傳統(tǒng)3D打印受限于打印設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，往往在最大成型體積上存在“天花板”。雖然機(jī)械臂式打印在一定程度上擴(kuò)展了空間自由度和運(yùn)動(dòng)范圍，提供了更大的構(gòu)建體積，但整體而言，這類技術(shù)依舊受到固定平臺(tái)與作業(yè)半徑的限制。

在增材制造領(lǐng)域，為打破這一局限，由倫敦大學(xué)學(xué)院（UCL）、瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）、瑞士材料科學(xué)與技術(shù)研究院（EMPA）及帝國(guó)理工學(xué)院組成的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)，于今年5月發(fā)布了一項(xiàng)前沿研究，首次系統(tǒng)探討了無(wú)人機(jī)3D打印的可行性，并提出了一個(gè)新興概念：空中增材制造（Aerial Additive Manufacturing，簡(jiǎn)稱Aerial AM）。

相較于傳統(tǒng)的打印設(shè)備，無(wú)人機(jī)具備天然的空間移動(dòng)能力，可在水平與垂直方向上進(jìn)行長(zhǎng)距離打印，突破了固定設(shè)備所面臨的物理體積限制。基于這一優(yōu)勢(shì)，Aerial AM 被認(rèn)為是應(yīng)對(duì)大尺度建筑、偏遠(yuǎn)環(huán)境修復(fù)乃至未來(lái)空中制造任務(wù)的潛力技術(shù)路徑。不過(guò)，研究也指出，Aerial AM目前仍處于早期探索階段，尚有三大關(guān)鍵技術(shù)瓶頸亟待突破：

1. 材料耐久性：需開發(fā)適配空中打印條件、且具備高穩(wěn)定性的打印材料；

2. 戶外環(huán)境定位系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)在復(fù)雜環(huán)境下的高精度自主定位；

3. 多機(jī)協(xié)同控制：構(gòu)建穩(wěn)定、智能的任務(wù)分配與協(xié)作機(jī)制，提升群體作業(yè)效率。

*團(tuán)隊(duì)在研究中提出了三種空中增材制造的初步實(shí)現(xiàn)方式

團(tuán)隊(duì)在研究中提出了三種空中增材制造的初步實(shí)現(xiàn)方式：一：通過(guò)無(wú)人機(jī)搬運(yùn)并精準(zhǔn)定位單個(gè)預(yù)制構(gòu)件，二：利用繩索等柔性介質(zhì)編織或拉設(shè)結(jié)構(gòu)單元，三：采用FDM熔融沉積的方式進(jìn)行連續(xù)擠出打印。該項(xiàng)目旨在應(yīng)對(duì)城市化帶來(lái)的住房和基礎(chǔ)設(shè)施壓力，探索更綠色、靈活的建造方式。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，空中增材制造將在“無(wú)人化施工”“低碳建造”等場(chǎng)景中展現(xiàn)巨大潛力。

*部分打印層紋清晰可見

為推動(dòng)技術(shù)驗(yàn)證，團(tuán)隊(duì)建立了“DroneHub”測(cè)試中心，可模擬多種天氣與地形環(huán)境。初步測(cè)試表明，無(wú)人機(jī)已可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)快速修復(fù)。團(tuán)隊(duì)也在研發(fā)模塊化裝配方案，為Aerial AM的實(shí)際應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

隨著eVTOL、電動(dòng)垂直起降飛行器和無(wú)人機(jī)等技術(shù)加速邁向商業(yè)化，“低空經(jīng)濟(jì)”正迅速崛起為新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的重要風(fēng)口。在這一趨勢(shì)中，增材制造憑借輕量化設(shè)計(jì)、快速迭代和高度定制化的優(yōu)勢(shì)，正逐步融入低空飛行器的核心制造與應(yīng)用環(huán)節(jié)，成為推動(dòng)行業(yè)升級(jí)的重要引擎。

在今年9月10-12日的TCT深圳展上，部分參展商也將帶來(lái)與低空飛行器相關(guān)的增材制造應(yīng)用案例，包括關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件的輕量化設(shè)計(jì)、功能零部件的快速制造，以及維修運(yùn)維（MRO）環(huán)節(jié)中的本地化打印解決方案。

中航邁特：四旋翼無(wú)人機(jī)

中航邁特憑借金屬3D打印設(shè)備、材料及工藝一站式綜合服務(wù)優(yōu)勢(shì)，積極探索低空產(chǎn)業(yè)金屬3D打印解決方案。

中航邁特采用自研MT-Ti6Al4V鈦合金粉末與 MT650 設(shè)備，通過(guò)獨(dú)特的仿生學(xué)設(shè)計(jì)靈感，借鑒鳥類骨骼與昆蟲翅膀結(jié)構(gòu)，對(duì)零件進(jìn)行拓樸優(yōu)化，成功克服了傳統(tǒng)制造技術(shù)在復(fù)雜結(jié)構(gòu)制造方面的局限，這種高度自由化的一體成形技術(shù)，有效的解決了傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)面臨的重量大、續(xù)航短、設(shè)計(jì)靈活性差等難題；經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，使用中航邁特3D打印技術(shù)制造的無(wú)人機(jī)，重量減輕了40%，飛行靈活性大幅提升，能耗顯著降低，續(xù)航能力更是提升了26%，使得無(wú)人機(jī)能夠搭載更多樣的設(shè)備，執(zhí)行更為復(fù)雜的任務(wù)，為無(wú)人機(jī)在航拍測(cè)繪、物流配送、農(nóng)林植保等更多應(yīng)用場(chǎng)景釋放價(jià)值。

該公司于2025年3月入選2025低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)——3D打印優(yōu)秀供應(yīng)商首批名錄。

HP：智能無(wú)人機(jī)ATHERA部件

印度第一家空間AI無(wú)人機(jī)初創(chuàng)公司VECROS正在借助HP Multi Jet Fusion 3D打印技術(shù)，加速其智能無(wú)人機(jī)ATHERA的產(chǎn)品研發(fā)與工程落地。作為一款具備自動(dòng)導(dǎo)航與避障能力的AI驅(qū)動(dòng)無(wú)人機(jī)，ATHERA面向采礦、建筑、電信、石油和天然氣等多個(gè)行業(yè)的巡檢與監(jiān)控場(chǎng)景提出了更高的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性與性能要求。

VECROS團(tuán)隊(duì)在原型設(shè)計(jì)階段便嘗試多種增材制造工藝，最終選擇了惠普MJF技術(shù)，以滿足對(duì)表面光潔度、強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)集成度及設(shè)計(jì)靈活性的綜合需求。通過(guò)使用HP Jet Fusion 5210打印平臺(tái)及PA 12材料，VECROS不僅顯著提升了部件性能，還加快了迭代速度，降低了模具制造和小批量生產(chǎn)的成本。VECROS表示，借助HP 3D打印技術(shù)，他們實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品從構(gòu)想到實(shí)測(cè)的快速轉(zhuǎn)化，當(dāng)前版本的ATHERA在設(shè)計(jì)與功能集成方面已接近最初的理想狀態(tài)，并將持續(xù)在后續(xù)版本中探索更深層次的優(yōu)化可能。

Formlabs：輕量化無(wú)人機(jī)框

ION Mobility在無(wú)人機(jī)研發(fā)中積極引入增材制造技術(shù)，以應(yīng)對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)、小批量定制和快速迭代的實(shí)際需求。過(guò)去依賴傳統(tǒng)機(jī)加工，不僅制造周期較長(zhǎng)，一旦設(shè)計(jì)發(fā)生變更，迭代成本也隨之飆升。為解決這些瓶頸，公司引入了Formlabs的Fuse 1+ 30W選擇性激光燒結(jié)（SLS）3D打印機(jī)，實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵部件的內(nèi)部快速制造。借助該系統(tǒng)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)可以在數(shù)小時(shí)內(nèi)完成高密度打印任務(wù)，自主生產(chǎn)具備復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的終端零件，并兼顧強(qiáng)度與表面質(zhì)量。

通過(guò)配套使用Formlabs的尼龍12 GF（玻璃纖維增強(qiáng)尼龍）粉末，ION Mobility成功打造出輕量化機(jī)身、高耐熱電機(jī)支架以及精度達(dá)標(biāo)的任務(wù)設(shè)備外殼，關(guān)鍵部件在極端環(huán)境中依然性能穩(wěn)定。這一整套增材制造解決方案不僅滿足了無(wú)人機(jī)對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、重量控制和熱穩(wěn)定性的嚴(yán)苛要求，也大幅提升了產(chǎn)品開發(fā)效率——公司整體研發(fā)成本降低約60%，設(shè)計(jì)迭代速度提升達(dá)70%。SLS技術(shù)的應(yīng)用顯著加快了從原型設(shè)計(jì)到小批量生產(chǎn)的全流程，為產(chǎn)品性能優(yōu)化和市場(chǎng)響應(yīng)提供了有力支持。

創(chuàng)瑞激光：點(diǎn)陣夾芯機(jī)翼

突破等離子束增材制造在線監(jiān)測(cè)與數(shù)字孿生智能控制技術(shù)、原位制備成分精準(zhǔn)調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量600mm級(jí)鈦合金/難熔高熵合金梯度柵格舵、3m級(jí)鈦合金點(diǎn)陣夾芯機(jī)翼的高效低成本制造，柵格舵樣件通過(guò)地面靜力試驗(yàn)驗(yàn)證，無(wú)人機(jī)點(diǎn)陣機(jī)翼樣件實(shí)現(xiàn)試飛驗(yàn)證，推動(dòng)等離子束增材制造技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。

A+PLUS：氫能無(wú)人機(jī)

中國(guó)某頭部氫燃料電池技術(shù)企業(yè)，基于A+PLUS的Blast X敏捷制造平臺(tái)，開始批量部署氫燃料電池系統(tǒng)到多種特種無(wú)人機(jī)機(jī)型中。

特種無(wú)人機(jī)因應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜，對(duì)結(jié)構(gòu)性功能部件提出了極高要求，既要具備卓越的機(jī)械強(qiáng)度與環(huán)境適應(yīng)性，同時(shí)又對(duì)定制化與交付時(shí)效性提出挑戰(zhàn)。Blast X平臺(tái)憑借其高精度線性電機(jī)系統(tǒng)及工業(yè)級(jí)雙噴頭架構(gòu)，結(jié)合BlastMate PAHT-CF / PET-CF等工程級(jí)碳纖復(fù)合材料，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)部件從建模到批量交付的全流程一站式in-house制造能力。

不僅展示了Blast系列在新能源與無(wú)人系統(tǒng)融合方向的制造潛力，也再次驗(yàn)證了其在高性能復(fù)材打印、柔性定制以及快速響應(yīng)等方面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，為氫能無(wú)人機(jī)的規(guī)模化落地提供強(qiáng)有力的制造支撐。

現(xiàn)場(chǎng)還將有TCT深圳峰會(huì)——低空經(jīng)濟(jì)與增材融合產(chǎn)業(yè)論壇，將聚焦“低空經(jīng)濟(jì)”與“增材制造”的產(chǎn)業(yè)融合，圍繞前沿技術(shù)、應(yīng)用場(chǎng)景、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同與商業(yè)化路徑等議題，邀請(qǐng)來(lái)自主機(jī)廠、供應(yīng)鏈企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)及政策支持單位的代表共話未來(lái)，推動(dòng)技術(shù)落地與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，帶來(lái)一場(chǎng)兼具前瞻視野與技術(shù)干貨的交流盛宴。

論壇議題預(yù)告 · 技術(shù)+市場(chǎng)雙線并進(jìn)

· 低空經(jīng)濟(jì)的市場(chǎng)趨勢(shì)：全球格局、商業(yè)化節(jié)奏與產(chǎn)業(yè)潛力

· 3D打印的實(shí)際應(yīng)用路徑：無(wú)人機(jī)、eVTOL 如何實(shí)現(xiàn)增材制造落地？

· 輕量化與高性能材料突破：碳纖維、鋁合金、PEEK 等材料如何提升飛行性能？

· 結(jié)構(gòu)優(yōu)化與AI設(shè)計(jì)融合：點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、智能算法助力飛得更輕更穩(wěn)

· 維修運(yùn)維（MRO）新模式：快速替換與本地化制造如何提升響應(yīng)效率？

· 適航認(rèn)證與監(jiān)管挑戰(zhàn)：增材制造產(chǎn)品如何通過(guò)認(rèn)證“合法上天”？

· 金屬增材制造關(guān)鍵痛點(diǎn)：材料選擇、疲勞測(cè)試與質(zhì)量控制的最新進(jìn)展

本論壇面向低空飛行器（如eVTOL、電動(dòng)無(wú)人機(jī)等）整機(jī)及零部件制造商，航空航天與交通裝備行業(yè)的技術(shù)負(fù)責(zé)人與工程師，增材制造設(shè)備、材料、軟件及綜合解決方案提供商，以及關(guān)注低空經(jīng)濟(jì)與先進(jìn)制造融合機(jī)遇的投資機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新型企業(yè)與政府管理部門。對(duì)于專注于飛行器適航認(rèn)證、維修（MRO）、結(jié)構(gòu)測(cè)試等環(huán)節(jié)的專業(yè)從業(yè)者而言，同樣是獲取前沿信息與對(duì)接產(chǎn)業(yè)資源的重要平臺(tái)。

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隨著3D打印技術(shù)不斷突破，增材制造正深刻改變制造業(yè)的未來(lái)。無(wú)論是航空航天、汽車、醫(yī)療，還是建筑與消費(fèi)電子，創(chuàng)新應(yīng)用層出不窮，帶來(lái)前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。2025年9月10–12日，TCT深圳展將匯聚全球的增材制造設(shè)備、材料、軟件和解決方案，為行業(yè)提供最前沿的技術(shù)展示和最深入的交流平臺(tái)。

不論你是制造企業(yè)、技術(shù)開發(fā)者，還是產(chǎn)業(yè)投資者和政策制定者，TCT深圳展都是洞察趨勢(shì)、拓展合作、加速創(chuàng)新的行業(yè)盛會(huì)。

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