任何一种方法制备的材料和构件获得应用，背后都有大量的数据作为支撑，航空、航天领域结构的高可靠性，对数据要求更加全面。例如，一般的3D打印航空结构材料，在完成粉末材料研制并获得稳定的粉末、在标准打印条件下获得稳定的打印材料后，其材料级力学性能数据，在一个方向上需要完成20多个测试项目、上百个测试参数的力学性能测试。在材料数据基础上，根据服役条件完成3D打印目标构件的元件级、模拟件级、全尺寸构件的几十项、多批次考核试验。可见，3D打印航空制件在应用之前的试验量和数据量有多么庞大，周期太长，费用太高。

2013年，中国航发航材院依托覆盖56个专业的科研实力，抽调相关科研骨干60余人成立了“3D打印研究与工程技术中心”。中心由高温合金、钛合金、铝合金、功能材料、生物医学制品、焊接、热处理、表面工程、物理冶金、无损检测、失效分析、力学性能表征与测试等多个专业组成，涵盖了材料设计与制备、打印工艺、无损检测、力学性能表征与测试、失效分析、数值模拟等几乎全部环节，形成了一个全流程的3D打印技术研究平台。针对航空、航天、生物医学领域，中心设立了八个研究部，确定了五个重点研究方向，重点研究七类关键技术。

我国也在同步推进3D打印国家、行业标准，2016年4月，全国增材制造标准化技术委员会在北京成立，主任委员由中国工程院院士卢秉恒担任，共有委员61名。同时在3D打印技术术语和定义、文件格式、工艺和材料分类、测试方法等方面启动了6项国家标准的制定工作。

此外，还需基于3D打印技术研究结构轻量化设计、结构—功能一体化设计、结构设计工具开发。

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为了加快推进3D打印技术研究和工程应用，中心近期又补充投入了激光选区熔化、激光熔融沉积、电子束选区熔化、电子束熔丝成形等50余套3D打印工艺、检测、后处理系列设备。随着这些设备的全面投入使用，届时中心将拥有国际一流的金属3D打印研究条件，形成一个国际开放、广泛合作的3D打印技术研究中心。

缺陷、尺寸精度和表面粗糙度。以激光、电子束、电弧为能源，针对金属材料的3D打印，就是将金属粉末或金属丝按设定的路径一层层堆焊叠加最终形成目标零件，其本质是焊接，所以，3D打印金属零件必然存在气孔、裂纹、未熔合、夹杂等焊接缺陷。由于3D打印件是由成千上万（道）层金属熔化堆积而成，每一层又是一个快速凝固过程，产生的缺陷尺度、分布、数量、类型以及对零件综合力学性能影响又不同于传统焊接结构，因此需要研究缺陷形成规律及其影响、控制方法，以及检测评价技术和方法。

中心与美国科学院和发明院院士、英国皇家工程院院士和专家等三个国际著名材料与3D打印技术研究团队开展深入合作，共同研究3D打印新型材料、工艺、装备研究，联合培养世界一流3D打印人才。中心正在与美国西北大学、加州大学欧文分校、英国帝国理工学院、英国曼彻斯特大学、英国焊接研究所等国际知名大学和研究所，开展3D打印及其相关技术研究，几年来航材院累计派出访问学者40余人，完成和正在执行的合作研究项目30余项。