10月21日，最新一期Nature再次更新3D打印研究成果。北京理工大学刘长猛、清华大学崔一南联合团队，共同发表题为“Additive manufacturing of ultralong and architected single crystals”的文章。 研究首创微熔池非稳态脉动生长的单晶增材制造新方法，打破传统依赖准稳态凝固的单晶生长模式，首次实现米级金属单晶增材制造，突破尺寸、结构、材料与成本四大瓶颈。 增材制造是先进制造领域国际竞争焦点方向。当前，我国增材制造产业已达到国际先进水平，但主流增材制造工艺方法多原创于欧美国家。 作为我国原创金属增材制造新方法，《Nature》同步配发News & Views评述，称该工作“为未来技术与科学发展创造了令人振奋的机遇”（creates exciting opportunities for future technological and scientific developments）。 研究背景 单晶材料是航空发动机与燃气轮机、先进核能装置、半导体等领域战略性基础材料。传统单晶制备主要依赖籽晶、模具和定向凝固，难以兼顾大尺寸、复杂构型、多材料适用性和低成本制造。 单晶增材制造，以微熔池为基本晶体生长单元，通过逐点熔化和定向凝固，突破了传统单晶的系列制造瓶颈，如“尺寸受限、形状受限、材料范围窄、成本高”，可以低成本实现米级、复杂构型、跨材料体系的单晶制造。 理论突破：强非平衡场下的无籽晶、无杂晶单晶稳定生长 增材制造过程的热变化向来不温和，温度梯度变化快、冷却速率高、热循环反复进行，单晶凝固理论通常采用的准稳态热场假设在这里难以适用，因此使得杂晶控制、晶体取向的稳定保持成为重要挑战。 研究团队就此提出了一种名为“深蹲脉冲”的热输入增材制造新方法，通过强弱交替的热输入调控熔池演化，在强非平衡条件下建立单晶生长的动态稳定性。 该方法无需预制单晶籽晶，可直接从多晶基板生长出高度达米级、直径达厘米级的单晶，展示了剧烈交变热条件下实现长程取向保持的可行性，拓展了单晶稳定生长的理论边界。 构型突破：实现无模具、无支撑悬空单晶结构制造 制造复杂单晶结构不仅要保持晶体取向，还必须防止悬空熔池失稳。 研究团队耦合单晶凝固与悬空熔池力学稳定性，建立了力-凝固耦合理论模型及可打印相图，确定了兼顾外延生长与结构稳定的工艺策略。 这一方法首次实现了无需模具、无需额外支撑的复杂单晶结构制造，包括由曲折单晶杆件组成的点阵。 单晶由此从受模具约束的实体构件，拓展为几何构型可设计的空间结构，为材料性能与结构功能的一体化设计提供了新可能。 性能突破：超越晶粒尺寸效应的抗蠕变性能提升 研究团队以航空航天常用的Ti-6Al-4V钛合金为模型材料，展示了增材制造单晶的极致性能。 所制备的钛合金单晶抗蠕变性能，相比锻件及其他增材制造方法制备的多晶有量级式的提升，而且改善幅度明显超出常规晶粒尺寸标度律的预测。 多层级组织表征与晶体塑性建模显示，晶界消除与内部α/β相组织协同作用，改变了位错运动和孔洞形成动力学。 有意思的是，研究发现即使在位错主导的蠕变条件下，晶界仍然会对对宏观性能产生重要影响，这为优化单晶合金的高温服役能力提供了新的机制认知。 应用拓展：跨越材料体系，降低制造门槛 该方法具有很强的普适性，研究团队还成功制造了钨、钼、铌及钼铌合金单晶，展示了该方法对多种难加工难熔金属的适用性，为深空核动力等领域所需单晶构件的研制提供了制造基础。 该技术基于丝材电弧制造平台，减少了对专用模具和复杂精密控温装备的依赖；相较粉末增材制造，丝材原料也具有成本优势，为扩大制造规模、降低单晶应用门槛提供了条件。 审稿人将这项工作评价为“工业制造领域的重要里程碑”（a significant industrial milestone）。 研究工作得到了国家自然科学基金（52522506，12222205）、国家重点研发计划（2022YFB4601900）、清华大学笃实计划的资助。

激光粉末床熔融金属3D打印技术的发展已经出现明显分化——工业级设备在不断叠加高技术，桌面级则更注重安全、易用、低门槛，甚至越来越像消费品。 但金属3D打印桌面化之所以能取得成功，是因为它精准解决了部分用户的使用痛点，如安装空间、供电条件、打印需求和后处理能力等。 近日，一直深耕齿科金属3D打印装备制造的瑞通增材，推出了其新一代桌面级金属3D打印机MCUBE，展示了桌面设备在新场景中的应用潜力。 安装门槛低，机身小、辅件少、220V运行 过去，金属3D打印设备的主机尺寸往往较大，还带有水冷机、集尘器等附属设备；需要380v工业用电，空间也要防尘。因此，一台金属机往往需要一个独立的空间进行安装，使用门槛较高。 桌面设备首先要解决的就是安装难题。以瑞通增材MCUBE打印机为例，其外形尺寸仅630×640×870mm，机身紧凑，占地不到1平方米。而且，设备采用全风冷设计，不需要额外配置水冷机，还使用220v电源运行。 这些特点使其能够适应安装空间和供电条件有限的环境，也体现出桌面级金属机不同的设计思路——并不追求覆盖所有生产任务，而是针对特定零件尺寸、生产批量和应用需求进行优化。 桌面级设备，工业级的高精度打印能力 MCUBE的打印尺寸为Φ100×80mm，但它并非只是工业级设备的“缩小版”，其同样具备后者的制造水准。 在光源方面，新一代MCUBE设备搭载300/500W单模光纤激光器，激光功率误差＜±1W，可实现精密小光斑；在打印工艺方面，粉末层厚0.02-0.06mm可调，搭载变形补偿工艺包和智能低氧密闭保护，可以打印不锈钢、钴铬合金、钛合金等主流材料。 底板调平高效简单 在供粉方式上，MCUBE采用双缸设计，供粉缸通过底部定量顶升供粉，来使铺粉过程更加可控。 相比上送粉方式，双缸铺粉能明显减少粉末漂浮，降低对光路以及舱内内壁、光学器件等整体环境的污染，不仅能大幅减少设备清洁频次，还能更好的防止飞溅、保障打印质量。 具备工业级的打印质量 瑞通增材指出，MCUBE能够实现微细镂空、薄壁结构、精密义齿等工件的高精度3D打印。 小尺寸设备，也支持高效率、稳定量产 桌面金属3D打印机同样具备批量生产能力。以瑞通增材MCUBE为例，一次可以打印100颗牙冠，用时约3小时20分。可以看出，在齿科等小尺寸零件场景中，该设备具备中小批量精密金属零件的量产能力。 此外，MCUBE采用的双缸设计也使其更适合多品种、小批量、高频次切换材料的使用场景。 这是因为双缸设计在粉末清理时，只需要将两个供的粉末顶出并回收，即可对内部进行清洁，换料效率直接翻倍。而且，双缸送粉的材料利用率也更高，清洁和维护频次也大幅减少。 在量产能力方面，瑞通增材表示MCUBE打印的零件尺寸一致性高、表面细腻、致密度高，因此适用于齿科量产、医疗配件、科研试样、精密小件加工。 据了解，瑞通增材即将在2026国际口腔器械展览会展示MCUBE与MLAB桌面级金属3D打印装备（上海世博展览馆1号馆1楼）。 讨论 桌面级设备的价值并不能只看尺寸，虽然打印尺寸较小，但热输入和气流更易控制，因此打印精度和成形质量同样能保持在工业级水准。 搭配低门槛的安装要求和尽可能简化的配套设施和操作流程，该类型设备在工业小件、齿科加工和科研教育等场景中获得了越来越多的关注。 瑞通增材已深耕桌面金属3D打印机赛道多年，已推出MLAB和MCUBE两个系列。前者采用上送粉，成熟可靠、适合标准化的批量生产；后者采用双缸送粉，更注重中小批量精密零件量产。这两款设备均极大降低了普通用户的使用门槛。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

如今，金属3D打印机正快速进入越来越多的高校实验室和职业院校。这主要得益于设备成本的大幅降低，但不同机型之间的功能配置却差异很大。 随着工艺技术的加速迭代和应用规模的持续扩大，今天的科研需求与五年前甚至三年前相比，已经发生了很大变化。“常规”机型，已经不能满足现阶段的科研需求。 在上个月举办的Formnext深圳展上，铂力特就展示了其面向科研的最新款BLT-S210。它的新配置可谓今非昔比，精准匹配了技术发展背景下的科研新要求。 设备持续迭代回应科研需求变化 铂力特在2019年就面向科研领域推出了BLT-S210设备，且多年来一直在迭代升级。 得益于足够高的参数调节权限，以及稳定可靠、高一致性和高重复性的制造能力，该设备为相关研究提供了可靠的实体样本，成为众多顶尖高校实验室开展高效和可信科研的基础，支撑产出了大量高水平研究成果。 而金属3D打印科研，正因技术的快速发展以及应用进入规模化阶段而发生了很大变化。BLT-S210的持续迭代，也显示出铂力特对科研需求的长期关注和持续投入。 最新迭代升级的BLT-S210已搭载当前技术发展的最新成果——光束整形模块和智能化质量分析软件系统，助力高校科研迈向更高水平。 光束整形：科研的加分项还是必备项？ 光束整形技术已经发展多年，对于科研来说，它如今已不再只是锦上添花的功能，而是一种迫切需求的配置。 这是因为，很多科研机构在该技术领域的研究已经滞后于设备商，其重要原因就是市场上此前缺少直接搭载光束整形技术的LPBF金属3D打印机。 但这项技术本身已经显现出了对制造效率的颠覆性，普及使用更是大势所趋——以前LPBF工艺多基于小层厚、小光斑；而如今借助光束整形，可以使用大光斑、大层厚，但相关科研并没有同步跟上—— 环形光斑对不同材料熔池行为的影响、对现有材料和新材料的适配性，以及对材料力学性能的影响机理等，都需要科研机构系统研究。 铂力特于2025年底推出光束整形解决方案，并在今年TCT亚洲展上首次展示了部分研究案例。 在Formnext深圳展，铂力特就推出了搭载该功能的科研专机BLT-S210，现场以环形光和100μm大层厚打印不锈钢粉末，直观展示了成形品质与效率的双重优势。 此外，在搭载光束整形技术的情况下，设备还可以在同一制造过程中分别使用高斯光和环形光；加之BLT-S210的可编辑工艺参数达294项，这进一步增加了科研探索的空间。 在线监测，生产与科研要同步 随着金属3D打印进入百万量级甚至千万量级的大规模生产时代，在线质量监测相比此前的重要性大幅提升。它直接关系到产品良率、交付效率与制造成本。 这项技术在国内的发展一直在持续迭代，此前EOS确实给出了一个样板，而如今国产品牌已经补齐了这块短板。但对于科研来说，如何用好在线监测以及完善它的功能还有非常大的探索空间。 铂力特于2025年正式推出金属增材制造智能分析平台BLT-PrintInsight，这是一个功能非常强大的在线质量监测平台，分为质量分析软件和质量监控软件。 质量监控包含铺粉监测、扫描监测、近红外熔池辐射监测、同轴熔池监测、智慧铺粉剐蹭区域可视化以及视频监控等功能。 铺粉在线监控能够识别缺粉、铺粉不均等缺陷，并能实现闭环补粉。扫描在线监控可以实时检测激光扫描质量，识别表面发黑、熔渣堆积并及时预警。离线分析则能够深度分析缺陷来源和分布，并能一键生成报告。 新升级的BLT-S210搭载该系统后，对于科研用户来说，就是提供了一个可观测、可量化和可分析的实验平台，能够为材料、工艺和物理机理研究提供关键数据支撑。 此外，笔者注意到如今AI技术正在融入金属3D打印质量监测，BLT-S210搭载的近红外熔池辐射监控能够实时捕捉熔池热辐射信号，为追溯缺陷根源，优化能量参数提供依据；缺陷自学习平台还可以根据用户需求，自定义缺陷检测模型，并不断训练模型的准确性。通过持续监测，还可以量化和评估工艺的稳定性和重复性。 END 据了解，铂力特已助力科研用户在材料、力学、机械等学科发表大量高质量论文，支持了空天、医疗、汽车等应用领域的研究工作。 从2019年推出至今，铂力特对BLT-S210这台科研专机一直在持续迭代，这不仅折射出技术发展背景下科研需求的变化，也显示出该公司也一直站在金属3D打印技术发展的前沿，能够精准掌握这些变化。 而之所以能够理解科研需求的关键，或是来源于它横跨工业应用与新技术研发的双向视角——能够判断出哪些工业能力会变成科研刚需。 无论是光束整形还是在线监测，最新的成果对科研用户深入理解金属增材制造物理机理、加速新材料和新工艺开发，并产出高质量成果，将带来重要助力。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#铂力特 #3D打印

对铜等高反射金属的3D打印来说，绿激光相比红外激光更具优势已经是行业共识。 但将技术原理的优势转化为稳定的工程实践，却并非一日之功。已经在该技术领域占据优势地位的希禾增材，近日就发出了这样的感慨。 该公司的实践表明，绿激光3D打印的价值并非简单的更换光源，而是要解决从光源、设备、工艺到最终零件的一系列工程难题。 而走完红外激光设备走过的“老路”，希禾增材与其母公司公大激光用了五年。 绿光3D打印铜效果更好，不等于就能打好 吸收率更高，是绿激光3D打印纯铜更有优势的主要原因。但吸收率的提高并不能解决打印中的所有问题。 首先是激光器长期工作稳定输出的问题。对大尺寸零件或批量生产来说，动辄几十天的加工周期，绿光激光器面临的挑战与此前红外波长激光器一样，这不是单单吸收率更高就能解决的问题。长时间运行功率一旦衰减，工艺参数就无法保障稳定生产，轻则出现缺陷，严重则直接报废。 其次是装备整体的可靠性。长时间运行过程中，风场控制、光路的洁净度会对打印过程带来直接影响；系统的运动精度保持、水冷与热管理水平，在设备长期运行过程中也会被放大。这些问题同样会影响整体制造过程的可靠性。 第三是批量生产的一致性问题。单台设备也许可以可靠的运行300h，但几十台甚至上百台设备都能保持稳定，则是完全不同的工程能力。 因此，对绿激光3D打印来说，同样面临能不能打好的问题。但在业界更加关注绿光打印纯铜更有优势的前提下，这些问题却鲜有报道。 此次，希禾增材总算把问题摆在了台面上。同时，它也给出了努力之后的成果。 光源核心部件持续迭代 2022年，公大激光推出全球首台500W单模绿光激光器。它的重要特点是高功率、高光束质量、连续光，为高质量3D打印创造了条件。 通过五年积累，公大激光与希禾增材解决了工程实践中的一系列难题，真正推动绿激光金属3D打印进入批量化生产时代。 在500W绿光激光器这一核心器件上，公大激光对光学模块、光纤耦合、热管理及控制系统进行了持续优化，实测其在几百小时运行周期内的功率波动低于0.2%%RMS，单台激光器的累计运行时间已超过25000小时。 这两组数据表明公大激光这台激光器能否长时间稳定运行提供了依据，前一数据实际上并不能直接表明激光器在数百小时内的波动水平。 但希禾增材在单批次打印纯铜超过300小时的情况下，零件的致密度最高可达99.9%，对激光器的长周期打印的稳定性和成型质量提供了进一步支撑。 该公司也指出，搭载500W绿光光源的3D打印设备目前已实现纯铜散热零件的批量打印，全程无工艺中断、无参数漂移，为复杂铜结构的批量制造提供了实践依据。 在500W绿光激光器之外，公大激光还将单模连续绿光激光器推进到了4000W近单模的水平，此外还推出了227W紫外光纤激光器，不断完善短波长激光器产品体系。 千台装机支撑规模化生产 可靠的制造质量推动绿激光3D打印进入规模化阶段。如今，500W QCW单模绿光激光器已实现1000台的装机量，将有力支撑AI计算芯片、高速通信及航空航天领域的纯铜及铜合金部件制造需求。 不得不说，公大激光与希禾增材恰好踩在了几大新行业的风口，在未来几年，这些行业都将有极高的增长势头，这也为绿激光3D打印的应用带来了广阔的发展空间。 这其中不仅涉及复杂的铜液冷板、热交换器、感应线圈，还包括火箭燃烧室、尾喷管等。无论制造体量还是总量，都将达到此前从未有过的水平。 而这些产能的实现，需要绿光3D打印达到高度可靠的水平。公大激光与希禾增材五年磨一剑，此次官宣更是向业界传达，它已做好迎接绿光3D打印规模化制造的准备。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

3D打印材料的创新拓宽了应用边界与用户的体验感。 本次TCT深圳展，知名3D打印材料品牌Polymaker展示了四大产品线的最新进展。这些新产品一如既往的非常惊艳，由它们打印的丰富多彩的应用，吸引了大量爱好者探讨。 但给我们的最大感受是，这次展示的部分产品明明是打印的，但却完全看不出；有些产品则进一步突破了3D打印的表现形式。 功能耗材——两款新材料颠覆应用体验 Polymaker此次发布了两款重磅功能耗材——G-Flex PETG与哑光TPU。这是一次重要的产品更新，为消费者带来了新的应用体验。 ➡️ G-Flex PETG：既能打好细节，还能抗造 这款产品是由PETG和TPU经过特殊技术共混而成，它吸收了两种材料的几大优势，确保打印件能够承受跌落、弯曲和反复使用。 首先，它像PETG一样容易打印，打印出来的结构有一定刚性，能够实现精细细节特征，而这些结构往往是普通TPU所无法实现的。其次，它吸收了TPU的超强抗冲击性能，以及回弹性。这款材料的回弹性比一般的TPU甚至更好。 现场工作人员向我们展示了使用这款材料3D打印的一把小锤子，在用力敲击后，这把锤子没有任何损坏。它所面向的使用场景之一便是消费者日常打印的作品，能够确保打印的结构长时间使用而不会出现损坏。 针对该材料，我们在拓竹X2D、创想三维K3、Snapmaker U1三台打印机上进行了实测，其弯曲及抗冲击实验的表现确如材料参数所显示的那样耐用。 此外，在3D打印加快进入家庭、学校、办公室等室内场景的当下，用户越来越关注打印过程中的有害颗粒排放。而这恰恰也是Polymaker关注的重点，G-Flex PETG这款材料成功获得国际独立第三方检测、检验和认证机构德国莱茵TÜV为颁发了低VOC释放认证证书，为用户放心使用提供了重要依据。 ➡️ TPU 95 哑光新品 Polymaker带来了另一新品功能耗材是哑光TPU95。 普通TPU打印的零件，在灯光下通常具有油亮反光的效果，层纹明显，打印速度也很慢。而Polymaker新推出的这款TPU正是为了解决这些极差的体验。 首先，它支持高速打印，具有易打印的特点。它适配拓竹等主流直驱机型，可以直接以95A TPU或高速TPU预设参数进行打印。有测评将最大体积速度提升了三倍，仍然能够实现较高质量的打印效果。 其次，它通过哑光处理，降低了表面光泽，层纹的视觉存在感明显减弱。这使其以往的塑料感大为降低，采用这款次啊了智造保护件、柔性外壳、工具配件和创意设计，外观更加高级。 在硬度方面，它的真实硬度为邵氏95A，相比90A，95A的支撑性更好，弯折后能够有效回弹。Polymaker甚至用它打印了“捏捏叫”玩具，我们甚至看不出它是3D打印的。 作为这款产品的典型应用，Polymaker还用它打印了时尚包包、鞋子和装饰品，其混搭的色彩展示出3D打印在消费品领域的创新潜力。 此外，他们还使用两款两款新品制作了一个小型赛车，其中橙色的保护件由G-Flex PETG打印，轮胎采用哑光TPU95打印。这个小车经受各种冲撞后都没有损坏，体现出两种材料组合下极好的抗冲击性，而且细节特征还能够清晰展现。 多色彩颗粒3D打印 颗粒料3D打印尤其适合家具、大型构件等大体积物件的快速制造。 此次Polymaker在该技术领域展示了彩色半透明材料打印技术。这是该公司推出的CymphoniK技术，它依托极少数量的基础材料，在软件驱动下，通过硬件在打印过程中实现材料的动态混合，最终在打印件上呈现出丰富的颜色与质感表达。 PolyCoreTM PETG-1213 R50是CymphoniK技术在颗粒混合打印领域的首款材料。它是一款不透明磨砂质感的30%玻纤增强PETG，以青色、品红、黄色、黑色、白色、纯色六色基础色体系实现丰富的颜色表达。 美学耗材体现新创意 在美学耗材区，Polymaker以3D打印灯具为主题，展示了半透明、哑光、渐变等多种效果的PLA耗材。 相关人员指出，3D打印灯具是当下很热门的一个方向。借助3D打印独有的成型能力，能够打造出传统工艺难以实现的灯具造型、色彩与质感，为创意设计提供了很多空间。 两款全3D打印无人机，展示纤维增强耗材新应用 Fibron纤维增强耗材主要聚焦工业级增材制造，Polymaker推出的产品既有高性价比的入门碳纤材料，也包含ESD抗静电牌号、低吸湿尼龙-612CF、尼龙-12CF，以及耐热、耐化学、具备V0阻燃等级的PPS-CF高端材料，这些材料分别适配工装夹具、无人机零件等多种应用场景。 但现场展出的两款全3D打印的无人机其实是展示的重点，这两款产品可以真实飞行。 工作人员表示， 无人机通常需要根据不同的任务情况去搭配不同的配件。现在很多的定制类的无人机通用做法是，先用传统工艺做一个机架，然后用3D打印去做各种各样的功能性的配件。 Polymaker与合作者共同开发的全3D打印无人机，不同部位采用不同的材料。如机壳采用PET‑CF、电机罩等部分外壳采用Polymaker ASA，其他支撑件、防静电零部件、防晒、防高温以及外观装饰件，也分别选用不同的Polymaker材料完成。 END 3D打印行业历经十年发展，用户的关注重点已经从工业品转向消费品。对于FDM打印技术而言，材料创新带来的质感、色彩与性能的进步，让技术的体验感也得到了极大提升。 Polymaker此次在TCT深圳展带来的从美学、功能到工程的各种类型的桌面3D打印耗材，既体现出该公司对前沿市场变化的敏感洞察，也体现出品牌实实在在从用户真实需求出发，既做好工业零件材料，也打磨好看好用的消费级耗材，把纸上的创意变成摸得到的实物。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#polymaker #3D打印

本届TCT深圳展部分看点。 西空智造展示锻打印等技术成果 西空智造在展会期间的主要看点是激光锻打印、电子束点打印及智能监控系统的创新成果，现场展出多件由上述技术3D打印的航空航天领域的零部件。 与该公司同台的四川航天中天动力装备有限公司展出的200daN级涡喷发动机，是西空智造锻打印技术成果的集中体现。 该发动机采用低成本设计理念，零件数少，使用维护简单，内部采取三级轴流压气机、环形燃烧室和单级轴流涡轮组成，所有部件均由锻打印技术制造。笔者发现，该发动机是在测试之后被用于展览，通体已显现出使用过的痕迹。 该发动机不同部件使用了不同材料： GH4169高温合金3D打印涡轮导向器 AlSi10Mg铝合金3D打印进气机匣 GH3625高温合金3D打印火焰筒外壳 GH4099高温合金3D打印发动机内部组件 AlSiScZr高强铝合金3D打印分流机匣 漫格科技3D打印数据软件重要更新 漫格科技在展会期间展示了今年以来在3D打印数据处理软件上的多项重要更新。工作人员指出，这些新的产品背后映射了一些新的技术。 此次展示的机器人腿部轻量化零件、无人机框架零件，使用了最新推出的面向静力学结构的拓扑优化。除了可以生成树杈状或薄壁状的轻量化结构之外，其中还加入了形状约束，例如可以规定或限制生成的树杈状的直径大小、方位。 另一个核心技术是，漫格科技目前可以通过STL文件一键输出STEP格式。对于整体的大型装配结构来说，生成的这种结构直接装入到装配当中，进行整体的非线性或多体动力学仿真将非常方便。 本次更新还加入打印过程仿真的优化，尤其是新加入了闪电模式。此前，在仿真过程中一边仿真一边显示，显示的过程也会消耗一定的显卡资源。本次推出的闪电模式，可以在仿真过程中，一次性把所有的仿真完成，最终直接输出一个成品的结果来供查看。 3D打印精度补偿技术也有更新迭代。漫格的用户反馈表示，在更新之后，精准度相比之前更加的优秀。 针对AI技术，漫格目前已初步设置了一些接口。现场展示了一款概念型的散热器，其内部采用的是希尔伯特曲线。在人工建模当中，希尔伯特曲线很难通过手工实现。 目前通过AI接口，让AI生成希尔伯特曲线中的节点，通过三次曲线功能，直接生成一个单次的截面，通过四阶、三阶、二阶的希尔伯特曲线，加上场平滑、场过渡，直接生成内部的散热结构。表面也采用了维诺多边形，配合几何场的正弦计算，生成有分割区域的波纹点，来增加整体的散热性能。 希禾增材公布最新绿激光3D打印应用成果 希禾增材展示了从激光器到打印工艺，再到最终成形的零件的成果。其母公司公大激光所研发的500w绿光激光器已实现千台级装机，完成了从技术突破到产业化应用的跨越。 并且，单台激光器最长累计运行时间已超过25000小时，经过长期使用与持续迭代，光学模块、光纤耦合、热管理及控制系统不断优化，稳定运行能力得到有效提升。 在实际3D打印应用中，绿激光单批次连续打印超过300小时，纯铜零件致密度超过99.9%，验证了500W绿光激光器在长周期打印中的持续稳定性与成形质量。 XJet纳米颗粒喷射3D打印仍需烧结 XJet首次参加中国展会，展示了其NPJ技术打印的金属与陶瓷产品，该公司还表达了将要开拓中国市场的计划，目前面向的主要方向为贵金属的直接3D打印。 针对该技术，笔者此前一直存在一个理解的误区。此前一直以为熔融过程是在打印过程中就直接完成，但与工作人员的交流中才确认，3D打印过程之后，仍然需要烧结。 铬莱铂、探雪、金石三维展示桌面3D打印机 本届TCT深圳展，基于激光的桌面金属3D打印机尤其值得关注。 铬莱铂将该机型进行了多色调展示，使其更加趋向于消费品的展示。在现场打印演示环节，该装备打印过程未见任何灰渣，打印质量较高。该公司也表示，其推出的桌面金属3D打印机虽定位为消费级，但却具有工业机的打印品质。 金石三维也在展会现场将今年新推出的桌面金属3D打印机摆上了桌。该公司表示，这是一款小型化、低成本、易操作，但不牺牲精度和安全性的金属打印机。其搭载超精密过滤系统和新风保护系统，有效控制成形舱内环境和打印质量。 探雪科技在现场展示的新推出的SnowPod确实引起了大量围观，其设备更加小巧，比部分旗舰级塑料3D打印机还要紧凑。其亮点之一是，该打印机搭载了医用级滤芯，对0.3微米以上颗粒物的滤除率达到99.995%，同时还装载了两个PM2.5的传感器。该公司还特别设计了一种适用于桌面金属3D打印的支撑机构，可采用尖嘴钳轻松拆除支撑，从而增加了工作室使用的易用性。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

纳米颗粒喷射3D打印技术（NanoParticle Jetting，简称NPJ）在十年前具有极高的知名度，它区别于当前几乎所有的3D打印成型工艺，以纳米颗粒沉积的形式实现金属和陶瓷零件的加工。 在本届TCT深圳展，该技术的开发商XJet非常意外地出现在了现场。该公司相关负责人员向3D打印技术参考全面介绍了NPJ技术的特点，并表示将开拓中国市场，以下为访谈实录。 企业基本情况、技术原理、应用现状 XJet是一家以色列公司，所做的纳米颗粒喷射3D打印是一种相对比较独特的技术。 本次参加TCT深圳展，是XJet这家公司第一次来到中国参展，期待非常高，今天第一天也能感觉到，中国市场确实存在跟其他全球市场不太一样的特点，应用前景非常广泛。 我们的技术叫纳米颗粒喷射，技术开始于10年之前。最开始是用它来做陶瓷，有了第一批陶瓷的客户，随后逐渐拓展到了工业金属，现在新进到了贵金属打印，如黄金、925银，还有铂金等等的领域。 NPJ技术的主要优势在于精密度，它可以进行打印非常精密、复杂的结构。 它的材料形式是将粒径1微米以下的材料混合入自主研发的墨水中，形成纳米颗粒的墨水，搭配NPJ设备，形成封闭的自有生态系统。 在打印过程中，层厚控制在7-10μm之间，成型精度可以达到正负50μm，最小细节连接处的特征尺寸最低能到150μm。 也正是因为这些成型特点，我们现在主要的关注的重点是在需要精密、高复杂度以及高质量的3D打印应用场景，同时会尽力避免打印一些比较大尺寸的零件。 因为NPJ技术的原理相对比较复杂，在经济、成本上也不是我们所要考虑的范畴。我们主要攻坚的是像航空航天、珠宝类消费品以及工业陶瓷等非常高精尖的应用，例如像有内部流体通道的换热器，不锈钢的手术机器人前体等等。 这些应用已在海外市场深耕多年，并且得到了很多全球头部陶瓷、金属、珠宝品牌的背书。 看好中国市场 我们这次进到中国市场，首先是因为我个人在海外感受到了我们中国3D打印市场的火爆，不仅仅局限于中国的3D打印企业出海国外，取得了非常优异的成绩。 也包括我本人以及公司在整个战略层面上意识到，工业生产的最终考验市场还是在国内，那现在我们已经做好了准备来迎接这个考验，这也是我们这次来到TCT深圳展的一个原因。 我们现在非常开放的想要跟来自国内各个领域的伙伴合作，包括高校、生产伙伴、销售伙伴甚至个人等等进行合作，XJet都非常期待。 主推业务方向 XJet在现场展示了最新推出的3D打印贵金属系列，主打高端珠宝定制领域。 我们现在可以提供9K、14K、18K、22K 黄金打印，本次展位虽未全部展出，同时还可加工铂金、925 银等贵金属材料。 之所以进入到珠宝领域，是因为XJet将自身定位为一家高精密、高价值3D打印的服务提供商，而珠宝场景恰好契合NPJ技术的应用场景。 此外珠宝行业目前仍然是一个比较传统的市场，以CNC和铸造为主。目前虽有很多珠宝商会使用3D打印打印蜡模，再进行铸造，但整个过程相对非常繁琐，中间会经历金、银等材料损耗，此外还需要直模抛光，对技工的技术经验要求非常高。 以我们的技术优势，我们可以做到非常精准的使用黄金、铂金还有925银的耗材，而不需要有很多的金块的前期囤积和投入，这样的话会让珠宝生产商的钱袋子压力小很多。 在面对设计复杂、精度要求高的产品时，既降低了原料库存压力，也减少了设计制版环节的失败风险与量产压力。 除金属外，陶瓷珠宝也是一个非常有竞争力的方向，它也是高端珠宝的重要组成部分。但3D打印陶瓷珠宝的潜力还没有被挖掘出来。 在展会现场，Xjet展示了多件陶瓷珠宝，如项链、手链、表带等等，凭借高精度3D打印，其展示了成熟解决方案。 除此之外，现场还有不锈钢材质的首饰、表件、代扣、眼镜饰扣等，均带有精密纹理结构。 这种一体成型、免组装的、高精密结构制造，正是纳米颗粒喷射3D打印区别于其他3D打印技术最突出的优势。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

就在上个月，马斯克曾直言猛禽3发动机难造，只能通过高度定制化的金属3D打印机来实现。 那么什么才是高度定制化？设备改造算、工艺优化也算，但还应当包括材料本身的设计。 过去，3D打印更多是在解决复杂结构的制造问题，但随着多材料3D打印技术的发展，另一个问题正变得越来越重要——零件不同位置应该由什么材料组成，也即制造结构功能。 这也是通历激光第10代12KW同轴送丝送粉激光头所追求的方向——不止打印形状，更能设计材料。 3D打印新材料开发，从“预制材料”到“现场调材料” 采用3D打印开发新材料，材料的供给方式直接影响新材料开发的效率。 常规的LPBF或送粉/丝DED工艺，都需要将所设计的材料组分制成相应的粉材或丝材，配方的反复调整不仅拉长实验周期，且成本高昂。 尤其对于新材料开发来说，有些材料从配方上需要，但从供料上却未必适合先做成丝或粉。例如镁合金，做成粉末以LPBF打印，爆炸风险很高，做成丝材打印反而更安全和稳定；而钨、钼等材料制丝本身就比较困难，硅、锗等元素又偏脆，连续送进易折断，以粉末形式打印更匹配。 通历激光第10代同轴送丝送粉激光头 · Z型3D打印 通历激光开发的同轴送丝送粉激光头，恰好完美解决了材料的适配难题。它在一套加工头内同时布置了送丝和送粉通道。 在开发新材料时，可以先确定已经成熟且能稳定送进的基础丝材，再将添加量较小、难制成丝材或经常需要改比例的成分从粉末端补入，两路材料最终在同一熔池内完成熔化和沉积。 材料设计在逐次改变粉末成分、送粉比例以及送入位置的过程中得以实现，且能够连续开展不同配方的实验。 采用这种方式，通历激光已实现镁合金丝+钛粉、不锈钢丝+7系铝粉、铝丝+钛粉、钛丝+不锈钢粉的组合，而不需要将两种或几种材料预先做成一根复合丝。 让成分跟着位置走，性能按区域定制 如果说改变粉末成分解决的是材料怎么组合，那么进一步控制送粉量和位置，就可以实现材料应该在哪里出现。 在丝粉同送3D打印中，可以根据需求改变粉末加入量，让沉积材料的成分随位置变化，从而开发梯度材料或复合材料； 在实际应用时，还可以把功能组分逐渐增加到表面或局部区域，从而在不同区域实现不同性能。 铜梯度材料制作 CuSn12Ni2示意图 例如，零件承载区域仍以基体材料为主，靠近工作表面的部分再提高耐磨、耐蚀或耐热组分的比例，中间留出一段过渡。这样既没有必要把高价值材料铺满整个构件，也能避免功能层和主体之间出现过于生硬的成分跳变。 这也就意味着，3D打印将不再停留在制造结构，而是进一步实现了功能性。 12KW激光功率+环形光斑 材料组合真正转化为稳定的沉积过程，加工头本身的光、料、热协同非常关键。 通历激光采用中空环形光斑，把中心通道留给丝材；加工方向发生变化时，丝材与光斑的相对位置仍能保持一致，这对转向、轮廓沉积和多方向加工更友好。粉末在周围加入后，与丝材在同一熔池内完成熔化和混合，工艺调整也因此可以围绕同一个加工点展开。 该加工光头功率等级为12KW，可适配φ0.8–3.0mm丝材，送粉利用率为95%+，手动调焦范围为±5mm，同时可选配热丝电源，也可以与电弧形成复合热源。 此外，它还配套了同轴CCD相机，可实时监测设备运行过程中的送丝偏移、熔池波动或光路异常，这些监测信息可以给现场判断提供直接依据。 从材料研发到零部件制造 材料开发只是丝粉同送的一种应用场景，此外它还能用于零部件直接制造以及结构修复。 在零部件制造过程中，丝粉同送的灵活性就展现出来——材料分配可以按照零件不同位置的性能要求来确定。例如主体区域仍以连续丝材完成主要成形，耐磨、耐蚀、耐热或其他功能要求较高的部位再增加相应粉末。 在用于表面熔覆与零件修复时，可以先对损伤区域恢复尺寸，后续层则可以根据服役要求沉积其他粉末成分进而实现功能性。如果基体和功能层之间的成分差异较大，还可以在中间打印若干过渡层。这样既能完成结构修复，还能在同一加工过程中获得所需要的表面材料性能。 但需要注意的是，面向实际应用，加工头只是整个增材制造系统的一部分。 通历激光为实现更有效的整合和可靠的加工，为加工头配备了伺服送丝校直一体化单元，该模块可持续将丝材送至光斑中心。此外，按实际任务还可以配置热丝、电弧或视觉监测等扩展模块。整套系统结构紧凑、模块化，可以根据不同应用需求与机器人、龙门、回转工装等平台集成。 从材料研发到复合材料和梯度材料制造，再到零部件成形与零件修复，丝粉同送技术的优势不仅是让材料成分跟着需求分布，更重要的是实现了更多的可能性。它让3D打印从制造零件结构，进一步走向制造功能。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

10月9日消息，金属3D打印材料制造商威拉里，已于近日完成1亿元C+轮股权融资。本轮融资由江苏省国有资本投资运营集团有限公司、江苏徐矿能源股份有限公司共同出资。 需要指出的是，这距离该公司完成超3亿元C轮融资还不到一年，而且威拉里还透露即将开启D轮股权融资。 2025年至今，多家金属3D打印材料企业均在大踏步的规划新产能，应用需求爆发虽是背后的驱动力之一，但行业已有产能过剩的担忧，同时企业间的竞争也在加剧。 面对未来的市场变化，3D打印技术参考与威拉里进行了交流。 产能扩张，背后是应用需求的变化 技术参考：公司近期项目推进节奏较快，背后的原因是什么？ 威拉里：一方面是3D打印产业正处于快速发展阶段，另一方面是客户需求在持续牵引。为适应这些变化，公司在产品研发、生产、自动化、品质管理、各类资质上都在提前做准备。 技术参考：威拉里三期项目已于上半年投产，公司目前的产能是怎样的？ 威拉里：公司目前镍基材料年产能约2000吨，铁基约1000吨，钛合金约4000吨，铝合金约500吨，Cu材料接近1000吨。 从这些数字可以看到，威拉里目前的材料总产能已接近万吨，在行业中处于领先地位。 而不同材料的产能布局，也在一定程度上反映出，材料企业的竞争已经不是有没有某一种粉末，而是能不能跟上具体应用场景的发展。 当前，商业航天、3C电子、AI算力散热、具身机器人和新能源，这些最新爆发的应用场景，均正在带来新的材料需求，同时也带动了材料产能的调整——钛合金仍然是市场需求最多的金属3D打印材料，与镍基、铁基、铝基以及铜材料形成了相对完整的产品结构。 产能不会过剩，竞争转向细分应用 技术参考：目前很多材料企业都在扩大产能，会不会出现产能过剩？ 威拉里：我们认为产能并不过剩，反而后面会有更大的需求，尤其在消费端会有一个量级的增长。增材、减材、等材，在未来很可能是三足鼎立的局面，共同构成了完整的制造体系。增材制造产业还有很长的发展道路，金属材料需求未来会有千万吨量级的发展空间。 技术参考：材料端是否已出现价格竞争？威拉里如何处理？ 威拉里：行业确实存在价格竞争的苗头，原因是同质化产品竞争多，同时行业标准宽松，导致竞争大。 面对行业竞争，威拉里并非通过扩大传统材料产能来应对市场，而是通过研发新材料、拓展新应用，并通过更多验证来形成产品差异化。 这也是威拉里当前产品布局的一个重要特点。 其中，铝合金不再局限于传统结构材料，而是向高强、耐热、阳极氧化和高导热等方向延伸；钛合金则细分为了高强钛、高温钛、耐腐蚀钛、通用中强钛和近α高温钛系列；高温合金按照600-1000℃进行了5个梯度、8款材料布局。在钢材方面，威拉里则细分了不锈钢、模具钢、刀具钢和精密合金等多个类别；铜合金系列也在增加牌号，覆盖纯铜、高强高导铜、浆料铜，并在加速研发高温高强铜。 从材料企业的角度看，这种变化意味着竞争核心的转移——它不是简单地把粉末做得更便宜，而是细分应用场景，推出更具针对性的粉末品类，从而获得差异化的竞争优势。 笔者进一步向威拉里求证了2025-2026年推出的新材料的商业化程度。该公司表示，2026年新推出的S03钢已经实现批量供货，纯铜、CuCrZr、JL-Cu均已经进入客户批产验证阶段，高强铝的市场推进也比较顺利。从此可以看出，威拉里的差异化竞争效果已经显现。 再回到产能是否过剩的问题，威拉里在一个更长时间尺度和更大空间尺度给出了预判。当前的产能扩张，仅针对的是下一阶段的市场需求，而未来产业需求将会是如今百倍级的规模。而企业之间的竞争，将不会仅停留在传统通用材料的产能扩张上。 四期将建“材料黑灯工厂”，D轮计划募资3-5亿元 根据公开信息，威拉里本次C+轮融资将用于四期项目建设并加强技术投入，规划新增3000吨钛合金、5000吨铜及铜合金、2000吨铝合金以及高强钢，并将建成行业领先的“材料黑灯工厂”。 部分材料产能的提升正是由需求所推动。如今，金属3D打印应用正在加速从传统航空航天向3C电子、新能源、机器人和AI算力散热等新领域延伸。 这也解释了威拉里为什么在新一轮融资规划中，将铝合金和铜材料等作为重点投入方向。该公司也表示，材料产能的布局基于市场需求及用户端的应用成熟度而定。 在同步开展四期建设的同时，威拉里股份将启动D轮股权融资，该轮计划募资3-5亿元。 江苏威拉里新材料产业园四期效果图 未来，威拉里将继续扩建高端合金粉体智能化产线，补齐细分特种合金产能缺口，放大万吨级产业集群优势；加大前沿材料研发投入，布局下一代AI散热、3C电子、半导体、航空航天用特种金属粉末，攻坚国产化关键材料难题；同时拓展国内及海外市场渠道，同步为上市做好资金与治理层面的铺垫。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

冷板是现阶段3D打印行业重点聚焦的最新应用方向之一，其背后的主要推动力在于，AI算力、高功率化数据中心、新能源普及等多个行业迎来了高速增长。 当前，行业内多数开发商聚焦于纯铜和铜合金以及铜金刚石复合材料冷板的3D打印开发，重点围绕极限特征尺寸进一步突破和创新结构设计。 但笔者发现，有多家企业开发出了陶瓷3D打印冷板，如Lithoz、3DCeram、Sinto Advanced Ceramics Europe、Coreprint等，他们共同选择的材料为氮化铝（AlN）。 AlN陶瓷的密度以及热导率和传统制造的部件一致，而且它有着优异的电绝缘性、热稳定性和耐化学腐蚀性，这让它成为了工业应用和半导体行业的理想材料。 在2026年欧洲航天局工业航天日上，Sinto公司展示了氮化铝套管、热交换器组件。该公司表示，将一种新的陶瓷引入增材制造工作流程不仅仅是证明这种材料可以打印。 在将其纳入产品组合之前，会评估其打印性能、热处理、最终组件的性能以及整体工艺稳定性，质量保证和可重复性也是评估过程的一部分。 Lithoz 氮化铝3D打印陶瓷材料数据 Lithoz 氮化铝3D打印陶瓷 2025年，Lithoz展示了3D打印的氮化铝（AlN）冷板，它具有传统加工技术无法制作出的三维内部构造，如陀螺晶格。此类结构可以高效传热、外形紧凑，并能进行针对性的热调节。而且这类冷板经久耐用，尺寸精度高，还能定制设计，可应用于下一代半导体冷却。 Lithoz 氮化铝3D打印的冷板 3DCeram则进行了更细致的介绍。在半导体行业里，氮化铝（AIN）是一种极具价值的材料，特别适合用于需要出色散热性能与电绝缘性能需求的应用场景。这种技术陶瓷拥有这些应用所需的特性，像高导热性、优良的电绝缘性以及低热膨胀性，进而保障了在热循环时的尺寸稳定性。 半导体制造商可以利用3DCeram的C1000 FLEXMATIC打印机，设计和生产具备集成通道、安装功能以及晶格构造的高度复杂热管理组件，而且还能极大程度减轻重量。 C1000 FLEXMATIC 打印的半导体应用AlN散热器 举例来说，氮化铝（AlN）是制作半导体加工设备关键部件散热板的优良材料。这些散热板处于晶圆下方，能保障在沉积与蚀刻步骤中高效散热，实现均匀的温度分布。要可靠运行，散热器就得兼具高导热性、机械稳定性和耐等离子体环境——而这些恰恰是氮化铝的关键特性所在。 除了材料本身具备的特性之外，3D打印散热器还能够实现高度工程化的表面几何形状，如背面气体冷却所需要的穿孔样式。这些经过优化的设计，改善了晶圆的传热状况以及温度均匀性，而且直接契合下一代半导体制造的严苛要求。 另外，Lithoz展示了3D打印的AlN陶瓷热交换器，应用于兆瓦级飞机的氢电推进系统。凭借其出色的热膨胀系数与导热率，它成为了解决高性能组件热管理问题的理想材料。这大大提升了热效率，还实现了紧凑轻量化的系统架构，这对航空电气化至关重要。 Lithoz首席执行官Johannes Homa博士表示：“这是我们陶瓷3D打印技术在全新领域的突破性应用。航空航天和可持续发展是Lithoz的关键增长领域，因此实现氮化铝的批量生产对这些行业来说是一个重要的里程碑。这种材料开辟了此前无法实现的设计和应用可能性，通过陶瓷增材制造技术为航空业更环保的未来起到了关键性的助力。” 3D打印技术参考留意到，乾度高科是国内能够实现氮化铝陶瓷3D打印的开发商。它表示，采用3D打印装备和工艺能够制造特种陶瓷，包括碳化硅、氮化硅、氮化铝、氧化锆、氧化铝等。这些材料具备高强度、高致密度的特点，工艺性能优良，且能良好匹配相关装备，已在多个领域实现重点产品的实际应用。#增材制造 #3D打印 #陶瓷 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#冷板 #陶瓷 #3D打印 #氮化铝