每周近1吨西门子镍废料，被再造为高价值3D打印粉末！

将废旧金属回收再制造为优质3D打印粉末，在近些年来已经成为了一个备受关注的行业细分赛道。这一生产解决方案尤其受到3C行业的重点关注，如苹果、小米等的消费电子大厂，非常关注整个供应链体系的碳足迹。因此，从事回收再造的企业也成为他们的重点合作对象，基于此，我们可以想象是行业内的哪家企业。

但有个问题值得关注，废旧金属的供应量真的那么充足吗？3D打印技术参考注意到，来自西门子与一家粉末制造商的合作，正在给出答案。

从西门子平均每周回收近一吨镍废料

根据报道，美国金属粉末制造商Continuum Powders在2024年8-12月从西门子回收了总共16182公斤的镍金属废料。他们将这些金属废料进一步加工，制成了具有高性能且可用于3D打印的金属粉末，并且他们平均每周回收的废金属的量可以高达近一吨。

西门子能源工厂的一些仪器在长期使用后需要进行检查和维护去保证设备的正常运行。他们的燃气轮机、蒸汽轮机和发电机等设备，都会送去制造商处进行维护处理，这就会产生大量的设备修理和维护的金属废料。Continuum开发的等离子原子化系统Greyhound M2P，可以将回收的金属废料再次加工利用成符合工业生产应用的3D打印粉末，使这些废金属得到二次利用。

3D打印技术参考注意到，其中包含未使用的发动机部件，也被转化为高质量的镍基金属粉末，可满足航空航天、国防和能源等行业的严格标准。这一点与笔者不久前报道的英国开展的项目相一致，该国皇家空军将退役战斗机的零部件回收再造为优质粉末，并利用3D打印技术制造出适用于英国下一代军用飞机的新部件。

从废金属到高价值3D打印粉末

Greyhound M2P等离子原子化系统能够将镍废料转化成新的具有高质量的3D打印金属粉末。这种粉末能用增材制造技术制备出在极端高温和极端应力中服役的零部件。

传统制备粉末的方法是寻找原材料金属熔化后雾化制备出金属粉末，会消耗大量的能源和产生污染排放破坏环境。经过开采的金属原材料或将废金属重新熔炼再制造后价格都十分昂贵，但将原本在工业中流通的废金属转化为新的可工业应用的3D打印粉末能降低成本，起到节省能源和减少环境污染的作用，也减少制备时间。

回收废金属直接转化为金属粉末有助于加强供应链的持续稳定性。西门子用这种方法将废弃的镍废料重新引入他们的供应链，帮助行业建立供应链弹性，不需要严重依赖外部资源和去找很难获得的原材料。拥有稳定可靠的供应链会带来很大经济效益，回收高价值金属能在最大限度下实现减少浪费和促进循环制造。

Continuum使用其3.0熔粉等离子雾化系统生产镍基金属粉末

我国废金属回收量巨大

3D打印技术参考根据中国物资再生协会发布的权威数据及行业分析报告，2024年我国废有色金属总量达到1565万吨，其中铜240万吨、铝780万吨。其他报道指出，2022年我国废残钛料产量约为6.2万吨。

从这些数据可以看出，国内废金属回收利用行业发展潜力巨大，必将成为未来重点发展行业，目前已有多家3D打印粉末开发商入局。

国内多家企业已入局

近日，中体新材与美国加州金属正式签署战略合作协议，双方将携手以双品牌形式供应和分销由100%回收原料制成的可持续增材制造金属粉末。中体新材将金属废料进行回收后，采用其自研的AMP制粉技术实现了金属废料回收再利用的闭环。通过这种闭环回收的方式，两者合作初期推出的两款用于3D打印的金属粉末AlSi10Mg和Ti6Al4V实现了90%的利用率，使用该粉末增材制造得到的零件的力学性能可以与原生粉末制成的完全一致。

除中体新材外，南方科技大学严明教授创办了以生产低成本高性能可回收再生金属粉末的思锐增材。该公司自主研发金属冷整形制备技术，通过物理作用整形，无需加热，便能将废料转化为流动性较好、纯度高、低空心粉率且高性能的近球形粉体。以再生粉材为原料成型的产品具有优异的强度（高于传统产品100MPa以上），同时其延展性和模量不发生明显劣化，可直接用于3D打印等领域，并服务于3C电子配件、航天构件、兵器耗材等终端行业。

思锐增材以100%再生TC4粉末为原料所打印的产品

除上述两家公司外，苏州倍丰也在开发废旧金属回收再造技术，并已在TC4回收料的雾化和3D打印中取得优异成果。经过第三方检测， 通过苏州倍丰新型雾化工艺制备的回收TC4粉末在粉末特征、粉末流动性、粉末化学成分和3D 打印样棒的拉伸性能等关键指标中均取得了优异的成绩，达到行业先进水平。

END

如何处理在生产过程中产生的大量的金属废料是制造业中会面临巨大难题。相比将金属废料重新投入熔炼炉中熔炼再制造，制造商直接将金属废料回收，并二次加工成3D打印粉末是一种节约能源的可行性方法。用于3D打印的钛合金粉末在十几年前的价格昂贵，可以达到3000元/公斤，而如今钛合金价格已经降至300元左右每公斤，大大节省了成本。

但需要指出的是，废金属回收再制造的金属3D打印粉末确实成本更低，但并非意味着价格更低。