拓竹科技国际新专利，保护3D打印机加热床技术

2025年6月17日

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3D打印技术参考注意到，国外知名媒体3dprintingindustry于6月16日报道称拓竹科技公布了新3D打印机热床设计专利——《一种3D打印机的热床和3D打印机》。该专利于2025年5月8日根据世界知识产权组织（WIPO）管理的全球条约《专利合作条约》在国际上公布。

该专利的目的在于提升3D打印机的性能和易用性。其特点包括集成加热元件、重新设计的磁体结构、无铝结构、床面高度可调以及安全措施。据报道，这些功能可以在不牺牲性能的情况下降低成本，提高打印质量。

热床设计结构示意图

拓竹科技3D打印机加热床新专利

这项专利描述了一种分层加热床结构，包括主体、加热单元和底壳。组件下方的绝缘层可最大限度地减少热量损失，从而提高效率。该设计还包含一个调平检测模块，可主动调整加热床，使其在整个打印过程中保持水平，这对于打印质量和一致性至关重要。

热床设计的核心是一个凹形或S形通道，称为“第一收容槽”，嵌入在热床底部。该凹槽容纳加热元件，可以通过压入、螺钉或模内压铸固定。该设计旨在增强热传递，确保整个打印表面的热量分布更加均匀，从而提高附着力并最大限度减少常见的3D打印缺陷，例如翘曲。

热床设计的横截面

加热单元采用热管或电阻丝加热，取代了传统的铝铜混合材质的铝基板。由于这些金属的热膨胀率不同，会导致热量分布不均匀。相比之下，专利中概述的热管或电阻丝的使用，在降低材料成本的同时，还能提供更稳定的热性能。

安全措施也得到了充分考虑。该设计配备了一个传感器，用于监测热床的温度。一个开关与电源串联，当温度超过安全限值时，开关会切断电源。这可以防止过热损坏3D打印件或3D打印机。

热床设计的横截面特写

该专利还引入了一种分段磁体系统，增强热床附着力，同时降低生产成本。该设计并非采用单片软磁材料，而是在热床内嵌入了两组同心磁体阵列。磁力较强的磁体被放置在热床周围，来固定打印面板的边缘，因为这些边缘通常容易发生翘曲。中心环状的弱磁体则可减少核心的机械应力，从而提高3D打印的稳定性。

根据该专利，这种有针对性的方法有助于保持热床平整度，提高3D打印质量，并优化磁力分布。据报道，通过最大限度地减少高强度磁铁的使用，该方法在不影响性能的情况下降低了生产成本。

近期一张疑似拓竹新型3D打印机照片引起广泛关注，其具有更大的打印尺寸

或对专利侵权案有积极影响

需要指出的是，这项专利于2023年11月在中国率先取得授权。2024年8月，Stratasys公司对拓竹科技等公司提起诉讼，指出拓竹科技已直接或间接侵犯了Stratasys公司的多项专利，特别是涉及加热成型平台、力检测系统和清理塔的使用，影响拓竹多款产品，包括X1C、X1E、P1S、P1P、A1和A1 mini等多款3D打印机。2024年10月，拓竹将该技术申请国际专利，2025年5月在世界知识产权组织国际局公布。

侵权案涉及的其中一项专利是美国专利号9,592,660，涵盖了一种用于3D打印的加热构建平台。该专利由连续碳纤维3D打印机开发商Arevo于2014年提交，并于2017年 3月获得授权。Stratays于2024年3月收购了其知识产权。该专利与拓竹WO2025/092408之间的主要区别在于它们的结构配置。

Stratasys的专利重点是一个加热构建平台，该平台具有一块涂有高温聚合物的薄而可拆卸的板，旨在防止翘曲并方便轻松取出打印物体。相比之下，拓竹的专利描述了一种加热床，其加热单元集成在加热床主体和底壳之间，并针对粘合性、3D打印质量和成本进行了优化。这项新专利将对拓竹科技在此次专利侵权案风波中取得胜利而起到帮助。