当前3D打印要进入到产业化领域的一大瓶颈是效率与成本，当前3D打印的产品价格中高达70%的成本来自设备成本，而材料也占据了30%的成本。而在传统制造工艺中，材料成本不超过产品成本的3%。而在效率提升方面，市场的需求在呼唤带来加工效率飞跃性质的突破，而根据3D科学谷的市场观察，德国Fraunhofer的增材制造未来-futureAM项目将加速3D打印技术的产业化进程。

Fraunhofer的未来增材制造futureAM项目获得了特别令人兴奋的进展，这个项目整合了Fraunhofer旗下六个研究所的共同努力，这六个研究所包括位于亚琛的ILT激光研究所, 位于汉堡的IAPT增材制造技术研究所，位于不莱梅的IFAM制造技术与先进材料研究所，位于达姆施塔特的IGD计算机图形研究所，位于德累斯顿的IWS材料与光束技术研究所，位于开姆尼茨的 IWU机床工具与成型技术研究所。这些研究所的合作主要聚焦在两方面，一是从订单到产品制造的全流程角度全面考虑3D打印在数字和物理方面创造的附加值；二是通过研发飞跃性质的技术推动3D打印进入到新一代增材制造领域。

在亚琛Fraunhofer激光技术研究所ILT的领导下，“futureAM – 新一代增材制造”是于2017年11月推出的，旨在将金属部件的增材制造加速至少10倍。当时3D科学谷做过关于“下一代粉末床激光熔融3D打印技术SLM系统的蓝图”的报道。

不仅寻求制造技术层面的突破，一年来，该项目的研究平台一直在开发数字流程链，通过可扩展的，强大的增材制造系统技术和自动化流程以及量身定制的增材制造材料来提升3D打印技术的产业化潜能。

在制造技术方面，Fraunhofer ILT位于亚琛的科学家们已经开发了一种新型激光头，这种激光头具有非常大的功能，其有效使用的安装空间为1,000 mm x 800 mm x 500 mm，与传统的LPBF激光粉末床熔融系统相比，可将生产效率提高一倍。

不仅仅是在LPBF激光粉末床熔融技术方面获得了突破，Fraunhofer 还在送粉技术领域获得了进展。其极速高速激光金属沉积（EHLA）获得了多项奖项，可以通过特别经济和环保的方式完成涂覆，从而用于修复或增材制造组件。这项技术已经通过应用薄保护层证明了其价值，到目前为止，EHLA仅用于旋转对称部件。Fraunhofer 在亚琛建造了一个原型工厂，工件在EHLA粉末喷嘴下以高动态方式移动，重力加速度高达五倍。

此外，亚琛的科学家还正在研究监测金属3D打印的新方法，以提高工艺的稳定性和制造的可重复性。通过在构建平台中使用结构传感器，希望在未来监测关键的缺陷，例如支撑结构何时发生撕裂。此外，超声波传感器还用于分析空气中爆破的声音以确定与组件质量的相关性。

在质量控制方面，Fraunhofer将不断推动基于激光的超声波测量的研究，将在未来更进一步进行一系列的研究，包括研究脉冲激光是如何引起结构噪声，这些变化通过激光振动计检测以形成变量之间相关性的研究。Fraunhofer希望在制造过程中发现空隙的产生，以便能够立即进行干预。

Fraunhofer的一系列面对未来增材制造的成果将在Formnext (11月13-16日）展会上一一呈现。