欧洲增材制造创新逻辑：材料-装备-生态三维演进，康楠教授演讲

2025年12月24日，2025增材制造产业发展论坛暨增材制造产业年在河北雄安召开，南极熊在现场参加和报道大会。

巴黎高科-法国国立高等工程技术学院教授、机械、表面与材料加工实验室增材制造方向负责人康楠带来主题汇报，深度解析欧洲增材制造创新的核心逻辑——以材料、装备、生态为核心的从零到一三维演进路线。康楠教授指出，欧洲增材制造发展的核心导向是提升数字化制造能力、积累有效数据，为人工智能引领的智能制造奠定基础，同时强调欧中有望在大规模制造实践中发挥更积极的协同作用。

汇报开篇，康楠教授介绍了其所属机构的背景优势。巴黎高科由法国巴黎地区9所顶尖工程师院校于1991年合并而成，是法国工程师精英教育的代名词，法国80%以上的企业高管和技术管理人员毕业于此。该机构按专业分为农学、机械与制造、化学等多个研究单位，现有12000名学生（含20%国际学生）及74个国家级实验室。其所属的国立高等技术与工艺学院溯源至1780年拿破仑倡导建立的帝国工艺学校，初衷是解决战争中材料铸造的技术难题；对应的MSP表面及材料加工实验室作为法国卡诺实验室的一部分，核心使命是加速学术技术的产业化转型，并配套专门的产业化公司推进成果转化。此外，巴黎高科在法国设有8个校区和3个研究中心，主校区位于巴黎，国际合作上重点与美国高校开展系列合作，其实验室也与全球多家企业、高校建立深度合作，例如2017年与美国航空航天机械中心学院共建联合实验室，专注商业化技术成果转移。

在核心的欧洲增材制造创新逻辑部分，康楠教授明确，增材制造最核心的价值并非增材过程本身，而是实现数字化与实体之间转换的能力，这为智能制造提供了关键技术基础。他以团队负责的两项欧盟地平线项目（可靠性及可持续性云端制造、数字化驱动再制造）为例，介绍了欧洲增材制造研究的国际化协作格局——研究团队覆盖法国、德国、荷兰等欧洲多国，并邀请韩国、日本合作者参与。康楠教授总结，欧洲增材制造的发展趋势围绕材料、工业、技术创新展开，核心聚焦四大方向：提升数字化制造能力与有效数据积累，为AI驱动的智能制造铺垫数据基础；推进从微观到宏观的工业级过程落地；通过材料与结构拓扑优化实现零件功能化与集成化；推动加工链条智能收敛，加速产业链革新与技术突破。

材料创新是欧洲增材制造从零到一突破的首要环节。康楠教授强调，粉末是主动参与动力学的第一变量，其制备、种类、特性、流动性、激光适配性及重复利用次数，直接影响零件质量与制造成本，是实现绿色制造的关键。同时，激光增材制造中加热冷却的非平衡状态，要求设计更适配该工艺的专属材料体系。他以铝合金创新为例，空客旗下团队摒弃传统合金添加逻辑，从铝基体或铝镁基础体系重新设计航空航天用高强铝合金，虽提升了设计复杂度，但构建了全新的增材制造适配材料体系；后续与瑞士团队合作推进“去稀土化”高强铝合金研发，以铝铜合金为基础，对镁、硅、钛、锆等元素进行量化分析，结合AI模型优化，最终获得强度超520兆帕的无稀土高强铝合金。此外，针对热管理材料需求，法国企业从铝基体出发，通过元素量化分析设计系列铝合金，实现商业高导热铝合金量产，制造效率提升300%，显著降低应用成本；在安全性能提升方面，通过材料核心再设计提高铝合金热力学稳定性，提升引燃温度，在保障力学性能与成本可控的前提下，解决了铝合金增材制造的爆炸风险隐患。康楠教授表示，这种打破传统的材料设计逻辑，也是为了建立更丰富的AI原位数据库模型，提升模型准确性与工艺适配性。

装备创新层面，康楠教授梳理了欧洲增材制造装备的演进脉络：上世纪90年代德国政府支持下的早期装备，激光器功率低、成型面小；如今已朝着高效率、大成型面方向发展，敏级激光头成为效率提升的关键。其核心创新逻辑与全球趋势一致，即追求更大零件成型能力，同时依托技术升级实现材料智能化提升——涵盖产品质量优化、生产流程完善、工业监控强化及混合现实融合，最终实现多工艺复合加工的技术收敛。未来，欧洲装备创新将持续聚焦大尺寸、高效率目标，重点发力AI工具在工艺生产中的应用，通过多尺度仿真、数据增强等技术，兼容更多材料体系，探索更高效的增材制造方式。

应用场景与生态构建方面，欧洲增材制造聚焦高附加值行业突破，航空航天领域是核心应用阵地。康楠教授介绍，空客从上世纪开始将增材制造技术从非金属原型制造，逐步拓展到钛合金、高温合金、铝合金等金属零部件量产，涉及飞机铰链、制动歧管等关键部件。以法国企业铝合金零件生产为例，需经过拓扑优化、原材料稳定性认证、装备认证、全流程一致性认证及工艺参数全数字化可追溯考察，最终保障零件质量。但他也指出，冗长的认证流程阻碍了产业化落地，为此欧盟地平线项目重点推进技术收敛，通过在铸造、3D打印及后续加工全环节部署大量传感器，区分均匀与非均匀数据并实现智能收敛，依托云端平台与AI技术的强大筛查能力，保障零件制造的一致性、稳定性与产品质量。

康楠教授总结，欧洲增材制造的核心发展方向是实现制造智能化、数字化与云端化。他最后强调，期待响应中法两国元首共识，推动欧中在大规模制造实践中开展更深度的协同合作，共同助力增材制造产业发展。

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