冷板、散热器制造为什么应该考虑3D打印？

在AI算力、赛车或汽车、机器人、无人机等行业应用中，凡是需要高性能的地方，都会产生能量。终端产品要提升性能，就要寻找更优的解决的方案，3D打印技术顺势成为突破口。

金属3D打印为设计更强大、更紧凑、更高效的散热系统开辟了全新的可能性。但这一新工艺可不仅仅只有激光打印，还有电化学技术，而且目前在国内都可以找到供应商。

本期内容，我们将展示三种3D打印解决方案以及该技术带来的新优势。

铂力特铜打印产品

典型3D打印工艺

3D打印工艺的选择很大程度上取决于散热行业所需要的材料和特征要求，激光打印、电化学技术以及粘结剂喷射是目前选择最多的三种技术。

1. 激光3D打印

激光打印工艺又分为红外激光和绿光打印。该技术的优势是制造精度高，表面质量好，可实现的极限尺寸能达到0.1mm甚至更小。用户在考虑3D打印的时候，往往首先接触到该工艺类型，目前设备端的竞争异常激烈。

希禾增材绿光打印纯铜

在该技术领域，目前设备端的竞争异常激烈。头部设备商大都宣称已经通过设备和粉末改造解决了纯铜打印问题。而绿光3D打印方案的可选择性确实也在增多，但希禾增材在持续领先和突破，大族聚维等企业也在陆续发力。

2. 电化学3D打印

对于电化学3D打印技术，目前可提供这一工艺的供应商屈指可数，可它的优势已经被证明。

它跟激光粉末打印的区别不仅仅在于通过电化学方式实现原子堆垛，其尤其适合打印纯铜，因此成为制造小型、精细的冷却板以及热交换器的有前景的新增材制造工艺。

电化学3D打印被英特尔公司重点关注

该技术领域的国内代表企业，目前笔者仅知道中山市仲德科技，该公司已获得资本格外青睐。该公司在2025年底完成完成数千万元A轮融资，由于今年4月完成数千万元A+轮融资。

3. 粘结剂喷射3D打印

粘结剂喷射3D打印在散热器制造领域的优势，体现在“冷打印”过程可避免激光打印中的反射、应力问题，而且它的成型效率快，在制造成本上有优势。

该技术领域的典型代表是惠普和三帝科技。前者的用户单位已经开发了大量纯铜散热器的案例，而后者则已经成立了专门的公司，主攻铜金刚石粘结剂喷射在散热领域的产业化应用。

3D打印的生坯

已烧结完成的散热器件，带黑色的是铜金刚石复合材料

3D打印带来的新优势

1. 复杂结构制造，无需额外成本

3D打印技术能够生产出使用传统方法难以甚至无法制造的高度复杂结构。在热管理领域，这意味着可以轻松制造集成冷却通道、拓扑优化散热器、仿生结构，这些结构将帮助实现更大的传热。

倍丰散热解决方案

2. 功能整合

设计上的自由度使得多种功能可以集成于单个组件中：结构、冷却、气流引导和传感器集成。在最有限的空间内，实施更高效的制冷解决方案，这节省了空间、重量和装配工作量——在航空航天、赛车领域等行业尤为重要。

3. 材料效率

与铣削或铸造等会浪费大量材料的工艺不同，金属3D打印仅使用实际所需的材料。这能极大降低昂贵材料的成本，例如高性能耐高温材料Inconel、钛、Scalmalloy或高导热铜合金——这些材料在热管理应用中备受青睐。

中体新材推出了纯铜粉抗氧化技术

4. 快速迭代和个性化

尤其是在开发新型冷却解决方案时，能够快速开发和调整组件是一项明显的优势。设计变更可以直接在CAD模型上实施并快速测试，无需昂贵的工具或模具。

5. 最大几何自由度，实现最大散热性能

利用3D打印的高几何自由度，以最小的质量和小于0.5毫米的壁厚，实现最大的表面积，由此可以制造出具有更佳冷却性能的冷却元件。而且，最小可打印壁厚一直在刷新极限。

金属3D打印技术如今已经被散热行业所盯上，行业因此也拥有了新的增长引擎。增材制造与热管理技术的结合，完美诠释了新技术如何以创新方式解决传统难题。

以往的制造技术限制了设计，而金属3D打印则开辟了全新的发展途径。最终实现更轻便、更高效、性能更优的产品——完全满足特定需求。

注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#散热器 #3D打印