浅谈我国3D打印技术国内专利申请状况分析与研究

庄彩云

摘要：当前，全球范围内新一轮科技革命与产业变革加速孕育，3D 打印（又名“增材制造”）技术作为一项代表性技术，其创新应用的领域和范围不断深化扩大，世界各主要国家纷纷将增材制造作为重点培养和发展的产业方向。3D 打印技术被誉为第四次工业革命的重要标示之一本文对3D打印技术的国内专利申请状况进行了统计，具体从专利申请量、申请类型、申请人、申请技术侧重点（IPC分布）、法律状态等方面进行分析，并为我国3D打印技术的发展提供建议。

关键词：3D打印;专利申请

目前，3D打印技术作为一种新兴技术在国内外迅速发展，其可用于模型、模具、航空航天、生物医疗等领域[1]。本文对3D打印技术的国内专利申请状况进行了统计和分析，以期望为我国企业、高校或科研机构的研发、专利技术布局及战略提供参考。

1 专利信息分析

3D打印又称为“三维打印”，学术名称是增材制造，是一种与传统的材料去除加工方法相反的，基于三维数字模型的，通常采用逐层制造方式将材料结合起来的工艺。3D打印包含了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的先进制造技术，是一门综合交叉性制造技术，被誉为“第四次工业革命”的核心技术。3D打印能够将物体的设计、复制或创造快速地由概念变为现实。与传统制造技术不同的是3D打印不必事先制造模具，不必在制造过程中去除大量的材料，也不必通过复杂的锻造工艺就可以得到最终所需的产品。因此，在生产上可以实现结构优化、节约材料和节省能源等优势。本文数据来源于中国国家知识产权局专利数据库，检索时间段为2014年（含）之前申請的中国专利申请，摘要库检索：3D打印or增材打印or三维打印or3D快速打印or（三维s快速成型）or（“3D”s快速成型），检索出3035件相关结果。

1.1 申请量

2000年-2014年的专利年申请量的情况，2012年之前年申请量均在几十件以内，至2012年，年申请量大幅增加，达100余件，并在之后的2013、2014年年申请量急增。可见，我国相关企业、科研机构正在该新兴技术领域积极寻求专利保护、进行专利布局。

1.2 申请类型

我国在3D打印技术专利申请中外观设计专利申请量较少，实用新型专利申请占到37%，发明专利申请占58%，可见，含金量较高的发明专利申请虽然比例高于实用新型，但并没有占据很大的比例优势，说明我国在3D打印技术领域方面还需要对专利质量和专利稳定性方面多加关注和思考。另一方面，在统计中发现很多申请人采用实用新型和发明同时申请的方式，该方式是一种比较好的专利保护策略，应当值得鼓励。

1.3 申请人

3D打印技术领域中国专利申请主要由国内企业和高校科研机构提出，申请量前十位中有6所高校或科研机构，4个企业，且高校或科研机构的专利申请类型较多为发明专利申请，可见我国高校或科研机构在3D打印技术领域具有较强的研究实力。而多数企业的专利申请保护类型为实用新型，发明专利申请量较少，因而企业需要对该领域进行更多技术和研发的投入。

1.4 申请技术侧重点（IPC分布）

IPC（国际专利分类号）分布从一定程度上可以反映某技术侧重点。3D打印技术领域国内专利申请中一半以上集中在B29C（塑料的成型或连接;塑性状态物质的一般成型）和B22F（金属粉末的加工;由金属粉末制造制品;金属粉末的制造），尤其是B29C，其占了41%的比例。C08K（配料）、CO8L（高分子化合物的组合物）、B41J（打印、选择印刷机构）、A61L（假体）、B28B（粘土、陶瓷等成型）、G06F（数据处理）等方面也占有相当高的比例。通过统计，作为基础的3D打印所用材料相对单一，需要国内申请人对该核心技术多加关注。

1.5 法律状态

掌握专利法律状态，对于技术的改进创新、新项目申报以及资产运作、技术贸易的决策等具有重要意义。在3D打印技术领域，再审、授权有效专利占据绝大多数，无效、授权失效专利仅为个位数，这与该技术为新兴技术有着必然联系。在审专利申请的数量较多表明该领域处于活跃阶段。授权有效专利反映专利的技术质量和价值、知识产权的保护等。对于授权失效的专利仍可能存在一定的经济和技术价值，并可免费使用。

2 总结与建议

随着社会的进步和科技的发展，3D打印技术将无处不在，从专利申请量上来看，我国3D打印技术处于高速发展阶段，潜力巨大。从专利申请类型来看，实用新型专利申请量较大，发明专利申请量所占比重不太突出，因而国内申请人需要加大投入，提高科研水平，以进一步提高专利申请质量。目前3D打印技术多是高校或科研机构参与研发，高校科研实力较强，但产业化程度不高，企业研发成果多为结构设备，请求保护的多为实用新型，因而国内企业和高校应该加强产学研平台建设，整合研究资源和研究项目，进而从整体上提升和扩展我国在3D打印技术领域的研发和生产能力。国内研究技术侧重点较为单一，核心技术的研发水平相对薄弱，如3D打印所用材料，国内主要靠进口，因此国内高校或科研机构、企业需要关注技术核心、纵观市场、把握技术动向。

参考文献：

[1]王文涛，刘燕华.3D打印制造技术发展趋势及对我国结构转型的影响[J].科技管理研究，2014（6）.