机械工程学院
2026-06-22
3D打印创新创意大赛基本情况介绍
一、赛事情况介绍
为激发创新活力,推动3D打印技术发展与应用,中国机械工程学会于2025年举办“3D打印创新创意大赛(邀请赛)”。大赛鼓励参赛者突破传统思维,发掘“0到1”的原始创新,探索3D打印在世界科技前沿、国家重大需求、国民经济主战场、人民生命健康等领域的无限可能。通过搭建交流展示平台,将创新创意与3D打印深度融合,促进创新成果转化和创新人才培养,推动3D打印成为新质生产力的核心力量,支撑我国新型工业化进程。
大赛面向全日制在校大学生(含专科、本科生及研究生)及社会各界人士(中小学生除外),参赛形式可为个人或团队(团队不超过5人,指导老师不超过2人),鼓励跨学科、跨单位组队参赛。
二、所需知识储备
2025年首届邀请赛围绕“工艺创新、材料创新、结构创新”三大方向设置赛题,参赛学生可根据自身专业背景自由选择,所需知识储备涵盖以下三个维度:
(一)工艺创新方向
涉及太空3D打印、极限尺度3D打印、AI+3D打印、多材料3D打印、4D打印、面/体打印等前沿工艺。参赛学生需了解《增材制造工艺原理》、《先进制造技术》、《机器人技术与自动化》、《人工智能基础》等课程知识,掌握不同打印技术的工艺参数优化、打印路径规划、后处理方法,以及AI在打印过程控制中的应用能力。
(二)材料创新方向
涉及极端环境材料、极限性能材料、极限功能材料、AI+材料设计等。参赛学生需掌握《材料科学基础》、《材料加工工程》、《高分子材料》、《金属材料学》、《复合材料学》、《计算材料学》等专业知识,熟悉3D打印用粉末、丝材、树脂等材料的特性与制备方法,具备基于AI的材料筛选与配方设计能力。
(三)结构创新方向
涉及极轻量化结构、整体化结构、多功能结构、材料结构功能一体化、AI+结构设计等。参赛学生需掌握《三维建模与造型设计》、《有限元分析》、《拓扑优化》、《结构力学》、《仿生设计》等知识,能够运用生成式设计、拓扑优化等先进方法,结合3D打印工艺约束,实现高性能、多功能一体化结构的创新设计。
三、学生能力培养
参与3D打印创新创意大赛对参赛者的综合能力提升具有显著价值,主要体现在以下四个维度:
(一)强化原始创新与工程实践能力
大赛鼓励“0到1”的原始创新,要求参赛者从创意构思出发,完成三维建模、工艺选择、打印制造、后处理及功能验证的全流程。这一过程将创新思维与制造约束深度融合,使参赛者深刻理解“设计—材料—工艺—性能”之间的内在联系,实现从概念到实物的完整转化,显著提升创新设计与工程实践能力。
(二)培养跨学科系统思维与精益求精的工匠精神
3D打印涉及机械、材料、计算机、自动化、生物医学等多个学科。参赛者在解决打印失败、材料适配、结构优化等实际问题时,逐步养成系统分析、精细控制、反复迭代的科研习惯,同时锤炼出追求极致、耐心专注的工匠品质。
(三)提升团队协作与跨专业交流能力
备赛过程中,设计、材料、工艺、答辩等不同分工的队员需要紧密配合、互相校验模型参数、共享打印技巧,形成高效的协同工作模式。线下决赛及后续的激光制造与增材制造创新展会,为参赛者提供了宝贵的跨校、跨行业交流平台,通过观摩与答辩,开阔创新视野,取长补短。
四、往届获奖情况
2025年为首届邀请赛,尚无往届获奖记录。大赛设立金奖、银奖、铜奖及优秀奖。