GRX-810超级合金，是3D打印行业近几年开发的最重要的材料之一，它由NASA格伦研究中心于2022年首次推出，并于2024年投入商用。 该材料的关键开发人员蒂姆·史密斯，因推动这款材料从概念阶段发展成为完全商业化的产品，而荣获美国宇航局年度商业发明奖。 3D打印技术参考注意到，蒂姆·史密斯于近日首次解释了该材料为什么如此重要，并透露NASA正在针对该材料拓展更多3D打印工艺，这预示着GRX-810将会有更广泛的应用。 ➡️ GRX-810的开发背景 史密斯提到，Nasa格伦研究中心的工程师大约在七八年前，曾希望利用3D打印技术来制造喷气式涡轮发动机燃烧室穹顶的新结构。问题在于，它必须在约1100摄氏度的极高温度下运行。 但是，他们使用当时市面上已有的高温合金3D打印出来的部件，都在测试中失效。于是他们找到材料研究人员，询问是否可以买到其他能够承受高温的3D打印材料。 史密斯团队告知没有，同时萌生了开发能够用于3D打印的新型高温合金的想法。这便是该材料研发的开端，最终催生了GRX-810合金的诞生。 ➡️ 性能表现让开发人员意外 对于该材料是否容易打印，史密斯表示GRX-810只是在原料中添加了纳米氧化物，使用常规参数、甚至不需要加热底板就可以打印，而且材料密度高，性能强悍。 让研究团队意外的是，该材料的抗蠕变性能同样突出。之前的ODS合金预期寿命约为80-100小时，这已经是普通高温合金寿命的五倍，而GRX-810的使用寿命达到了6000小时甚至更长。 这远远超出了研究人员的预期。过去几年，他们一直在努力探究其性能提升如此显著的原因。 史密斯提到，“这是一种非常神奇的合金，我们仍在不断了解它的新特性。早期型号的成分几乎完全符合预期。每当我们试图改变成分时，通常只会适得其反，这种合金的研发过程非常有趣。” 这些性能表现不仅吸引了航空航天领域的用户，能够用于航空航天发动机燃烧室超高温抗氧化零件，同时也收到了来自汽车领域的咨询，例如它可以用于制造F1赛车的涡轮增压器、高温测试夹具、温度探头、腐蚀性环境仪器等极端应用场景。 ➡️ 拓展多种3D打印工艺制造GRX-810 目前，GRX-810已完全适配激光粉末床熔融3D打印工艺，但史密斯透露NASA正在拓展更多其他工艺来制造该材料。 其指出，LPBF是当前具有最高技术成熟度的3D打印工艺，但其打印尺寸、打印效率均有限，如果需要快速制造大型物件，激光粉末床熔融工艺可能并非最佳选择。 而且，该研究团队还收到了采购GRX-810板材的行业咨询，但史密斯指出它是一种完全用于3D打印的合金，只能通过增材制造技术生产，这也是他们希望探索其他具有更高沉积速率的增材制造技术的原因。 笔者查询到，NASA正在探索使用能量沉积丝材和冷喷涂技术3D打印GRX-810的方法。 史密斯指出，他们已经采用丝材3D打印了一些 GRX-810 部件，但并未指出使用的激光还是电弧。同时，笔者认为采用激光的可能性更高。 此外，笔者从其他渠道还查询到，犹他大学、宾夕法尼亚州立大学和Elementum 3D公司获得了NASA小型企业技术转移 (STTR) 第一阶段拨款，用于开发GRX-810的冷喷涂增材制造技术。 无论是基于丝材的激光或电弧能量沉积，还是使用冷喷涂，这些技术都能够以更高的速度3D打印更大尺寸的零件。 最后， 笔者于近期还注意到一条信息，国内有企业发布消息称，已经成功研发出国产版的GRX-810合金粉末。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#GRX810 #3D打印 #超级合金

5月23日，SpaceX的V3版“星舰”顺利完成首飞测试，同时这也是全新的猛禽3发动机首次执行实际飞行任务。 本次任务里，星舰一级配备33台猛禽3发动机，二级搭载6台。笔者查询到，它的起飞总重量为5533吨！ 39台发动机接力，成功将载荷送入预定轨道，但整个飞行过程中也出现了多处发动机异常。 在起飞后大约1分45秒时，一级火箭的1台发动机出现异常关机，好在此时已经越过了最大动压区；不过，凭借充足的推力冗余设计，这次故障并没有影响星舰继续飞行。但一级火箭在返回过程中，多台发动机重启失败，最终导致失控，坠入海面。 有分析指出，在上升阶段出现异常的发动机，在前期飞行过程中出现了结构损伤。 二级火箭点火后，同样有1台发动机出现了异常关机，剩余5台发动机通过延长工作时间完成了任务。在返回阶段，依靠2台发动机完成精准软着陆溅落。 中国航天报指出，V3版“星舰”首飞可圈可点，但也暴露出新一代猛禽3发动机仍需改进。 即便如此，猛禽3发动机仍然是代表了非凡的改变。在本次发射前，SpaceX就放出了早期星舰和当前版本的对比图，业内外无不惊叹于其外观的巨大改变。 早期星舰一级搭载搭载29台猛禽1/2代发动机，可以看到外围布满了杂乱的管道和线路；而“现代版”的星舰发动机排列紧凑，外部几乎看不到杂乱管线。这种高集成度、简洁有序的画面，看起来相当解压。 猛禽发动机的演变，证明了3D打印在零件整合和系统优化方面的强大力量。从1代猛禽到3代猛禽，SpaceX对该技术的应用不断加强。 报道指出，猛禽1发动机大约40%的质量采用3D打印技术生产，其中包含涡轮泵和喷油器部件，使生产时间缩短了70%。 猛禽2发动机把原本需要100多个零件组装的结构，进行了一体化设计和3D打印，这意味着焊缝和螺栓的大量减少，不仅让重量因此减轻了450公斤，泄漏风险也大大降低，同时推力也得到了提升。 猛禽3发动机对3D打印技术的的应用更加激进，它完全取消了独立的隔热罩，采用了内部一体化的管路和再生冷却通道，相比猛禽2重量减轻了7%，推力提升了21%，燃油效率提升了10%。 可以说，3D打印让猛禽3发动机实现了传统加工手段难以企及的集成度和性能突破。 而且这种好处还体现在研发效率上，3D打印技术的使用使制造时间再缩短了50%，同时支持了超过300次的快速设计迭代。 作为首次飞行试验，猛禽3发动机顺利将载荷运至目标高度，但也暴露出来了一些问题。毕竟，星舰本身的问题也在不断解决和优化，猛禽3的问题也终将得到解决。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#spacex #3D打印

近日，笔者发现毅速激光展示的三款超薄随形水路散热片，引起了很多人的关注，它们均集成了随形水路，共同特点都是超薄。 但所采用的材料却不是更吸睛的钛合金、铝合金或纯铜，而是毅速激光自主研发的EM201马氏体不锈钢。 起初，笔者一度怀疑，用不锈钢做均热板怎么可能有市场？但进一步的查阅，可谓打开了笔者的一扇知识大门。 接下来，我们就看看这到底怎么回事。 ➡️ 毅速激光3D打印超薄散热片 毅速激光的前两款散热片，整体厚度经过测量均为0.44毫米。工艺人员指出，经过精加工后可以降低至0.3毫米。在实际向散热片中注水时，水能轻松流出，证明内部流道连通性完好，水路畅通无阻。 为验证冷却效果，毅速激光对其中一款产品进行了热成像测试。结果显示，散热片在工作状态下温度分布均匀，冷却效果明显。 第二款散热零件重点展示了3D打印对多类结构的适应性，不仅能打印平面零件，还能制作弧形和异形部件，但特点仍然是超薄。这也意味着此类随形水路可以定制化地进行狭小空间设计，满足多种应用场景。 第三款散热片的整体厚度为1.57mm，水路最小直径为0.4mm，这在工业级水冷散热里属于极限流道尺寸；内置的双S型对称蛇形水路设计，流道完全贴合散热片轮廓，能最大化冷却液与散热片内壁的接触面积，无死角覆盖热源。 ➡️ 不锈钢竟是均热板制造主力 这些特征与3D打印本身的技术实现能力相契合，但本文讨论的另一个重点是材料。 相比不锈钢，当前的主流散热材料如铝合金、钛合金、铜及铜合金更受市场关注，而且3D打印也可以实现这些材料同等厚度级别的均热板等散热器件制造，用不锈钢打印超薄散热片似乎实用性不大。 但一份财报的发现，让笔者发现并非如此。 来自领益智造2025年财报 从事新型电子元器件、手机及电脑配件研发制造的上市公司领益智造的2025年财报，明确指出其核心产品中就包含不锈钢材质的均热板。 而且，不锈钢VC（均热板）在确保高结构强度与优异散热效率的同时能够显著减轻重量，广泛适用于高端旗舰智能手机。报告同时指出，相比传统的铜制均热板，不锈钢均热板能够实现大幅减重、减薄。 相比之下，纯钛均热板仅为折叠屏手机及超高端机型使用，来实现极致的轻量化和薄型化。 这打破了笔者对3D打印均热板使用材料的固有认知，也意味着不锈钢材料在这一应用场景可能同样有机会。 进一步的，笔者还查询到来自珠海的天达科技在今年1月也发布了不锈钢均热板。报道指出，不锈钢均温板首次将不锈钢材质应用于大功率散热场景，在0.1-0.3毫米超薄厚度下，理论热导率可达铜的20倍，且能以低成本实现接近铜材质的散热效果，适配家电、芯片、CPU等多领域需求。 这些案例实际上揭示了一个重要信息，不要只盯着钛、铝和铜合金3D打印均热板，不锈钢也有机会！ 毅速激光3D打印的散热结构 就毅速激光开发的EM201来说，其成分进行了优化设计，使其能够适用于3D打印，而材料本身具有优异的导热性以及极佳的耐腐蚀性，能够大幅降低复杂随形水路表面氧化生锈造成的冷却效率降低以及腐蚀导致开裂的风险。 3D打印散热片或均热板的优势是能够一步成型，不需要焊接或螺纹密封。这三个案例也体现出毅速激光在金属3D打印精密成型、超细流道制造领域的技术沉淀，而这些经验或能延伸至精密散热领域。 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

在3D打印流行之初的十余年间，诞生了一个名词，叫做“面向增材制造的设计”，又称为DfAM，就是要求设计师在基于3D打印技术进行产品设计时，不仅要考虑到它的制造能力，还要兼顾技术的局限性。 这种情况实际上是对工程师的设计能力要求更高了。但是，仅依靠人力去实现SpaceX 猛禽3发动机一样的极致简化会很难，而AI技术的出现则让这种差距正在缩短。 当AI直接能够生成可以3D打印的零件，未来的航空航天设计还需要画图吗？尤其是笔者最近发现，知名人工智能与航空航天企业LEAP 71的创始人正在写一本关于“面向工程师的代码开发”的书籍，上面的疑问更值得深思。 ➡️ AI在部件设计阶段发挥什么作用 使用基于AI的生成式设计，工程师只需要将载荷工况、边界条件、材料属性、设计空间、制造约束及性能目标等”告诉大模型，AI便能生成几十甚至几百种符合条件的设计。 其次是同步进行多物理场拓扑优化。传统拓扑优化过程通常一次智能考虑一种物理场，但AI能够同时优化结构力学、流体力学和热学目标，能够快速生成一个满足多种指标的一体化结构。 最后是让结构自动避免添加支撑打印。当结构变得非常复杂、一体化之后，内部结构需要完全避免添加支撑，此时，模型只需要执行人工输入的代码命令，即可满足3D打印的极限制造特征。 ➡️ 航空领域AI设计+3D打印应用案例 航空领域的AI设计，覆盖机身机构、发动机零件、电器系统等。在机身机构方面，AI设计能帮助实现装备结构的重大变革，实现整体化创新设计与增材制造，结构件数量可减少90%以上，制造周期也能实现倍级缩短。 2025年12月，瑞典高端技术与防务集团Saab AB与美国增材制造创新公司Divergent Technologies，宣布成功采用3D打印技术制造出长达5米的一体式无人机机身。 3D打印技术参考查询到，它使用AI驱动设计，承重结构不再是肋骨或直角纵梁，而是使用设计算法生成了最优载荷路径的有机形体，打印结构比传统机身零部件数量减少了99%以上，重量减轻了约45%，材料浪费也减少了90%。而且，该机身已通过结构载荷测试。 另一个案例来自伦敦初创公司PhysicsX，其开发了名为Ai.rplane的大型几何模型，能够在几秒内生成并评估数千种全新的飞机设计方案。该模型能够学习预测飞机物理特性，如升力、阻力、飞行稳定性和结构应力。用户可以将满意的设计导出为STL文件，并用3D打印机打印出来，以确认它真的能飞！ 在民用航空领域，空客等公司也在探索全新的飞机设计方式。早期，空客已将生成式设计应用在机舱结构优化上，打造出了一种3D打印的“仿生隔断”，重量比以往的同类产品轻45%，强度却提升8%，为飞机轻量化带来了显著突破。 由生成设计并通过3D打印的垂直尾翼 在这一成功的推动下，空客公司利用生成式设计工具重新设计了飞机的其它更多部件，从垂直稳定器到座椅腿、机舱的内部布局，力图实现最佳生产和成本效益。 ➡️ 航天领域AI设计+3D打印应用案例 将AI设计与3D打印技术结合的典范是来自迪拜的LEAP 71公司，它本身并不是航天公司，但近几年正通过一件件的颠覆性设计和发动机试车，来证明其解决方案的强大之处，进而寻求与航天企业的合作。 该公司自主研发了名为Noyron的计算工程AI平台，能够基于物理与工程原理，而非概率推测，直接生成可制造的零部件乃至整机。 2024年，LEAP 71团队仅用3周就完成了此前人类工程师需要数年时间才能实现的研发突破。其开发的液氧煤油气动塞火箭发动机成功进行热试车；2025年，该团队又试车了一台液氧甲烷气动塞发动机。 笔者注意到，Leap 71的这些努力确实给它带来了很多客户，甚至包括国内的商业航天企业。 2025年，国内火箭制造新锐微光启航宣布与Leap 71合作设计的3D打印同轴剪切喷注器成功落地。它的重要意义在于，这是国内首个公开的使用AI设计的实际应用航天部件。 2025年6月，LEAP 71宣布与Aspire Space达成合作，其将使用Noyron工具为后者研发一款可重复使用的大型运载火箭发动机。 直径600毫米的喷油器喷头 写在最后，所有的创新都需要快速迭代，这一点我们从马斯克高频次的试飞星舰就可以发现。通过将工程知识转化为代码，人工智能技术能够在几天内完成过去需要几个月才能完成的工作，这无疑将带来极大的设计变革。 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打印技术参考注意到，山东大学的一研究团队于不久前使用中航迈特的光束整形金属3D打印机MT280，以IN718镍基高温合金为材料，成功实现25°悬垂结构的无支撑打印。 这一发现，为金属3D打印进入光束整形发展新阶段后的无支撑工艺探索提供了思路。 环形光打印的零件试样，(a) 用较高能量密度值制造的试样；(b) 用较高激光功率制造的试样 环形光束实现无支撑打印的探索 研究指出，采用环形光束实现无支撑打印的本质在于，环形光能量分布更加均匀，进而能够降低打印过程中的温度梯度和热应力，从而能更为有效地控制翘曲，实现大角度无支撑打印。 在传统高斯光束下，悬垂角度低于45°的结构通常需要添加支撑。这是因为，传统高斯光能量分布不均，中心强度远高于边缘，造成熔池窄而深，并向下沉入粉末形成“挂渣”；同时，高斯光束因能量高度集中，导致峰值温度极高，熔池强烈流动和不稳定，进一步增加热应力和变形风险。 高斯光束通常在悬垂角度低于45°时添加支撑 相比高斯光，环形光能量分布更均匀，熔池更宽、更浅；且峰值功率密度显著降低，熔池内部流动更平稳，避免了高斯光束下因强烈反冲压力造成的剧烈凹陷和飞溅。虽然熔池重力仍会导致熔池在悬垂区下沉并形成“挂渣”，但能够在不加支撑的情况下逐层堆叠至目标高度，且不会引发灾难性的翘曲或层间断裂，保证了宏观成型性。 两种光斑打印悬垂结构对比：a.环形光有两组完整打印；b、c为高斯光，均未能完成完整打印 笔者发现，研究人员细致对比了两种光斑形成的熔池深宽比、峰值温度以及结构变形量。 环形光与高斯光熔池深宽比结果是0.16和0.57，峰值温度为3182K与3749K，可以看出两者的差异非常明显。 从上图中可以看出，环形光具有更好的打印效果，主要体现在完整性和变形量上。但仔细观察，环形光并非在所有工艺组合下都成功完成了打印。而且，环形光打印的悬垂顶部也有变形，最大变形量为0.18mm，但相比高斯光束都没有完成打印，其技术潜力已经得到体现。 另一方面，研究还评估了悬垂结构的下表面质量，环形光一如既往的在此方面没有优势，粗糙度超过40μm。 两种光斑打印的悬垂结构顶部变形量对比 从这些数据得出结论，环形光即便也存在变形，且粗糙度大，但相比高斯光仍然显示出在实现无支撑打印方面的重要潜力。它显著抑制了翘曲变形，能够完成完整构建，待工艺进一步优化，或将有更大改善。 国内光束整形技术新发展与3D打印效果探讨 该研究使用的设备为中航迈特的光束整形3D打印机MT280，其搭载500瓦激光器，采用外置光学整形元件，最终实现环状光束。转换后的光束直径由70um变为167um，能量分布更加均匀。 笔者注意到，中航迈特在2026年推出了配备无级变束能力的最新装备，而且在今年TCT展会上，也有专门的供应商提供这一技术。 据笔者查询，该技术可以在0.4秒内自适应完成高斯光、环形光与点环光斑模式的动态变换，并可根据不同工艺阶段与构件特征自适应能量分配。 这似乎已经与nLIGHT公司推出的AFX激光器所能实现的功能相接近。后者能实现环形光束的25ms内快速切换，光束尺寸范围从约85微米的高斯光束到250微米的环形光束，可精确控制能量分布。 中航迈特指出，相比高斯光设备，环形光整体生产效率可提升约30%。但环形光应用的一大难题是大光斑导致的表面粗糙问题，目前主流的方案是使用高斯光打印轮廓，环形光打印填充，而无极变束技术或能对该问题的解决提供帮助。 此外，之前3D打印技术参考还报道过EOS实现无支撑打印的方法，其通过实时测量打印过程每一层的温度，实时调整激光能量输入以减少热应力，相关技术覆盖工艺策略与控制系统。 随着金属3D打印技术发展进入光束整形时代，新的探索才刚刚开始。 将其与多激光结合，可放大效率提升效益；动态热管理与智能工艺调整，可在新形势下进行无支撑打印方案的探索；小高斯光斑+大环形光斑的结合，既保障表面质量又提升效率，但两者如何结合又有多种形式。 对于多数厂商来说目前还只能关注其中一两种技术，而谁能最先形成“有专利+有数据+有客户案例”的完整方案，就能在技术发展的新形势下让自己的打印服务成本更低、让综合解决方案更有卖点。 论文：Laser powder bed fusion of a support-free overhang structure using a donut-shaped laser beam 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#无支撑 #3D打印 #光束整形

笔者注意到，华曙高科近日宣布其SLS 3D打印产品线在国内市场的占有情况。其手板行业前十大客户的装机量超过了100台。这不仅是3D打印规模化应用的典型例证，也显示出该技术可能已经是手板行业的主流工艺。 这十大客户分别为： 深圳未来工场近20台，上海优联智造19台，深圳嘉立创16台，贵州森远11台，江阴迅捷三维配备10台，佛山汇联智通10台；其它规模化用户还有江苏星创未、重庆华港科技、武汉萨普科技、东莞元城等。 这些手板制造商分布在华南、华东、华中、西南等区域，显示出了华曙设备服务全国的产业网络。 华曙高科也表示，凭借设备的优异稳定性与经济性，其已成为国内手板行业头部企业的核心合作伙伴。 换个角度分析 验证件的市场到底有多大？为什么能够支撑起这么多服务商规模化的布局3D打印装备？ 这就要回到“验证件”的本质。它在行业里更常用的叫法是“手板”，是产品在定型量产前用于验证外观、结构、功能或装配的样件。本质上，所有新产品的开发几乎都绕不开这一步。 3D打印之所以能够成为手板制作领域的主流工艺，根本原因在于不需要模具、直接生产、“不在乎”结构的复杂性，而且更快。这与产品研发阶段的“少量多次”验证需求完美匹配。 华曙高科也指出，传统的CNC、硅胶附模技术制造成本高、周期长、良品率不稳定，而且对于制造异形复杂结构也力不从心，专门的手板制造商面对越来越多的制造需求变得难以负担，引入3D打印技术是大势所趋。 这一现象的出现实际上也得益于市场需求的巨大变化。如今，消费电子、新能源汽车、智能装备等领域产品迭代迅速，手板需求品类多、精度高、要求快交付，而SLS 3D打印技术恰好解决了这些传统技术难以满足的痛点。 这是设备+材料+工艺的系统方案。 笔者注意到，华曙的高分子材料涉及20种类型，包括类PA12系列、PA11、PA6、TPU、PP、PPS等。 在2025年财报中，华曙给出了一个消费品领域案例。采用其自主研发的高性能尼龙材料打印的手板件，可耐高温不变形，零件打印精度为±0.1mm，能满足微孔等精密结构需求，这些特征为高温蒸煮场景提供了可靠方案。 在汽车等行业，华曙开发的FS2101TA-F具备优异的回弹性与高抗撕裂性；FS4220CF-F兼顾高耐热性与高强度；FS4200PA-F则以高韧性为核心特点。这些多样化的材料方案能够使3D打印技术在更多领域实现应用。 另一方面，材料的开发建立在装备与工艺之上。 华曙SLS 3D打印工艺分为CO₂机型与Flight光纤机型，分别聚焦经济小批量打样和高效量产，主力机型为403P系列、Flight 601P、Flight 403P，分别适配不同应用场景。 通过装备、材料与工艺的结合，华曙SLS 3D打印技术制造的手板产品稳定性、表面质量和细节还原度均表现优异。不同的材料种类和性能满足了不同场景的应用需求，为最终用户提升产品研发效率提供了助力。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#华曙高科 #3D打印

3D打印技术参考注意到，汉邦激光展示了与高端自行车制造商河北航轮的合作成果。 双方利用3D打印技术的制造特点，解决了自行车钛合金零件传统上依靠焊接、切削工艺造成的工序多、重量大以及难以制作复杂结构的问题。 零件一为钛合金前叉壳，从展示图可以看出已经采用3D打印技术进行了批量制造。使用汉邦激光HBD P400设备，一次可打印72件，打印时间17.5h。该零件实现了多组件的集成化，具备高强度和轻量化的特点。 零件二是轻量化的叉片，最薄处为1.3mm，单件重量约85g，相比传统工艺制造的该零件减重20%以上。 零件三是仿生曲柄，该零件进行了拓扑优化设计，最大程度减少了材料用量，并保证结构强度。汉邦指出，这款零件的材料集中在受力区，这使得力量传导更直接。 零件四被称为是首管，主要用于保障转向响应速度和操控的稳定性。该零件呈现破风型外观，内部集成了加强筋结构来增加刚性，而且重量不增加。 零件五是一款中轴五通，它被称为是驱动整车的核心。3D打印的钛合金五通，相比传统加工制造的该产品优势体现在一体成型、更为可靠，且具有更高的机械性能。 最后一款产品为3D打印前叉，实现了无焊缝一体成型，消除了焊接的薄弱点，提升了整车的耐用性和安全性。同时，一体化制造也使得产品外观更加简洁，质感显著提升。 汉邦激光指出，河北航轮已经规模化部署其中大型金属3D打印装备，这意味着其在高端自行车领域已经实现大批量稳定生产。 另一方面，从用户的角度来说，高端自行车的制造需要高端技术，优先考虑产品性能，以及相比传统加工技术带来的改变，制造成本虽重要但却要排得靠后一些。 3D打印来的好处体现在多方面，如一体化制造消除焊缝，使得产品可靠性更高、更安全；复杂结构自由制造，使得轻量化成为可能；此外，3D打印的规模化制造特点既然能在消费电子领域取得成本优势，在自行车领域或同样匹敌。 笔者发现，近年来已经多次看到河北航轮关于3D打印技术的应用。该公司与汉邦激光的这些案例以及装备的规模化部署，意味着汉邦激光在民用领域的布局取得了阶段性的成果。 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打印技术参考发现，苹果公司在今年四月发布的2026年《Environmental Progress Report》环境进展报告中，再次提到了3D打印技术，而且重点谈及了循环材料的使用。 不过，苹果并没有强调3D打印在制造复杂结构方面的优势，而是突出了这项技术在减少原材料消耗方面的价值。 报告提到，苹果正在增加产品中回收材料的使用量。在2025年出货的所有产品中，约有30%的材料来自回收再利用。而且，3D打印在其中发挥了重要作用。 例如，所有的Apple Watch Ultra 3和钛合金版Apple Watch Series 11表壳，都采用3D打印技术制造，它们所使用的的航空级钛粉均由100%回收废料再生产而来，这直接让苹果节省了超过400吨的钛合金原材料。 此外笔者还发现，报告还同时对比了两种加工方式带来的不同效益。 首先在材料节省方面。传统表壳在使用CNC技术加工锻造材料过程中会产生大量切削废料，而3D打印逐层打印成型则可以大量减少原料浪费。与上一代钛金属表壳相比，3D打印对原材料的需求减少了50%。 其次是在产品性能方面。报告显示，3D打印的表壳能符合苹果对功能性、美观性和耐用性的严格要求，而且这项技术具备规模化生产的能力。 笔者还发现苹果也重点探讨了工业废铝的再生利用。虽然报告并没有将铝合金与3D打印直接关联，但2026年的一则消息在全球范围内引起了广泛关注。 今年3月，彭博社记者马克·古尔曼报道指出，苹果正在探索使用3D打印技术制作铝合金组件，目标是未来用于制造Apple Watch表壳，也有可能用于iPhone机身外壳。 不过，苹果并没有泛化宣传3D打印，而是仅聚焦在一个已落地、可量化、有环境效益的案例上。 但苹果将3D打印技术成功用于百万级销量的表壳制造上，它的意义可不仅仅是证明了这项技术在消费电子领域的工业化成熟度，更重要的是带动作用。 批量3D打印的表壳（来自中航迈特） 当前，更多的消费电子行业企业开始认真考虑3D打印技术的使用，并有一些头部领导者已经大范围布局，不限于大手笔投资设备商和材料商，还亲自下场开办3D打印制造中心。 典型的案例包括，倍丰智能获得安洁科技（消费电子行业零部件供应商）的投资，以及中体新材获得小米系资本的投资；3C制造龙头立讯精密与华工激光合作布局3D打印等。 这意味着资本和产业均在积极布局该赛道。消费电子行业对3D打印这一“新技术”的应用，开始从观望转入探索阶段。 笔者注意到，这同时带动了3D打印材料商和设备商主动布局。 在材料端，我们可以大胆预测该领域对再生循环材料的使用量将会增多。笔者确实也注意到，越来越多的国内3D打印材料供应商均表示已实现钛合金废料回收制粉。 在设备端，厂商布局的消息同样值得关注。 铂力特无疑是该领域的佼佼者，它在3D打印生产消费电子零件方面已经到达了规模化的水平，并在2025年12月于雄安举办的增材制造产业年会上公布了相关进展。 华曙高科在2025年年报中提及，公司已通过投资设立新主体开始开展消费电子等领域的定制化加工服务。 倍丰智能在2025年10月也宣布首次实现了消费电子产品的批量化生产，并获得了消费电子行业上市企业的投资； 此外，笔者还注意到大族激光旗下子公司大族聚维，也已成功切入该赛道，同样与消费电子领域龙头企业建立了深度合作。 可以看出，消费电子行业对3D打印技术需求已经越过了临界点，这同时也带动了对低成本粉末的需求，这也是为什么众多材料商在2025年重点布局产能的原因之一。 笔者认为，对于像苹果这样的知名企业而言，3D打印技术的应用虽可能降低成本，但环境保护的社会责任感同样重要。 从长远来看，苹果的经验正在带动消费电子行业的生产模式发生变化，例如从“减材切削”向“近净成型”改变，材料效率与性能同样重要。 但实际上笔者有一个疑问，在很多材料商宣布实现粉末循环再生后，消费电子行业大厂未来会不会对粉末进行溯源性调查呢？ 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

液冷冷板3D打印已成为本行业当前最热门的应用之一，被广泛熟知的当属激光粉末床熔融工艺，但实际上，电化学3D打印对纯铜冷板的制造同样具有优势。 笔者注意到，知名电化学3D打印技术开发企业Fabric8Labs，与伊利诺伊大学合作，过结合拓扑优化技术，开发出了一款具有高性能和可制造的纯铜冷板，显著提升了液冷散热能力，同时降低了压降和能耗。 ➡️ 拓扑优化设计：结构更复杂，功能性更强 AI数据中心的一大问题是其需要高效的散热，散热板内有空心通道，可让冷却液流过，快速把热量带走。 传统冷板采用平直微通道，在增强换热的同时会带来压降增加；针翅、扰流肋等虽能增强换热，但大多结构简单，散热能力未能充分发挥。拓扑优化技术确实能够生成非直觉、性能最优的材料布局，同时降低热阻和压降。 Fabric8Labs的这项研究，是让电脑通过计算，自动生成像树枝分叉或网络一样的复杂水道。这种结构能让冷却液与导热片的接触面积更大，同时不阻碍冷却液的流动，从而提升散热效率。 具体来看，拓扑优化是通过多物理场仿真软件COMSOL Multiphysics建立密度法拓扑模型，在压降约束下以最小化基底温度为优化目标，模型自动生成非直观的分支状鳍片结构。 在几何形态方面，传统针翅多为简单方形、圆形或菱形截面，拓扑优化后的翅片截面为复杂有机形状，包含微孔、微肋，且沿高度方形也会出现变化；翅片的结构尺寸与排列间距均为数十微米，采用周期性重复优化排列。 ➡️ 制造手段：电化学3D打印纯铜，强调室温低应力制造 结构有了，就要考虑制造的问题。微米级别的精细特征，传统加工技术并不能加工，就要考虑3D打印。 绿激光确实是一种好的更好的制造手段，但其固有的问题是热成型，热应力无法避免，分辨率仍受到光斑直径和粉末粒度的影响。在成型几十微米级别的结构时，良品率是个大问题。 Fraunhofer ILT绿激光3D打印铜产品 相比之下，电化学3D打印的优势就显现出来。 需要强调的是，电化学3D打印是一种室温成型技术。它以离子沉积的形式，逐个堆积铜离子来实现结构制造，因此能够生产极其精细的特征、复杂内结构与高纯度材料。 Fabric8Labs公司支出，其电化学3D打印工艺的沉积铜纯度可达99.95%，打印精度达33μm，相比LPBF的50-100um，可更精准复现拓扑优化生成的亚毫米级分支结构；由于是室温工艺，无需消除热应力变形，无需去支撑结构或进行后处理抛光。 电化学3D打印的散热器件 采用电化学3D打印的拓扑优化冷板，经光学显微镜和SEM检测后发现与设计模型高度一致，最小特征尺寸为几十微米；翅片底部、侧壁及悬挑部分非常干净，无多余的凸起，翅片表面致密且相对光滑，无明显层纹。 这些特征显示了电化学3D打印在超高精度冷板制造方面，相比绿激光的优势。 研究显示，经拓扑优化和电化学3D打印的冷板，与传统方形针翅冷板相比，在相同流量下，热阻降低了32%；在相同热阻下，压降降低了68%。 ➡️ 产业应用与前景展望 笔者查询到，聚集大规模数据中心业务的纬颖科技，与Fabric8Labs合作开发了3.5kW的液冷板，电化学3D打印技术优化了冷板的热工水力性能，使芯片的温度分布更加均匀，相比传统切削技术制造的微通道冷板，散热性能提升了48%。 电化学3D打印的针翅散热器 Fabric8Labs与纬颖科技合作开发3.5kW液冷板 在国内，从事电化学3D打印冷板开发的企业是广东中山仲德科技有限公司，它于2026年4月完成数千万级A+轮融资，其技术路线与该文描述的电化学增材制造相近，同样聚焦微通道液冷盖板，前文提到的拓扑优化及其设计出的结构，可无缝衔接。 AI算力行业的大爆发让冷板和散热器制造成为新兴的3D打印技术应用，由于铜材料的特殊性，绿激光和电化学3D打印成为更具优势的解决方案。从本文可以看出，它们其实也存在差异，主要在于制造速度与精度，这会影响到成本与规模化水平。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#液冷 #3D打印

高温合金是航空发动机和燃气轮机热端部件，航天发动机推力室、涡轮泵，化工领域的反应器与换热器等领域的重要材料。 如今，金属3D打印的高温合金已经广泛应用在这些领域。但琳琅满目的材料种类纷繁复杂，分别适用于具体的应用场景往往难以分清。 笔者从EOS官网查询到其镍基高温合金有NiCP、HAYNES® 282®、K500、IN625、IN718、IN718 API、IN738、IN939、HX、C22。本文内容将基于此，对这些材料的特性及使用场合进行介绍。 ➡️ 腐蚀优先环境 NiCP |IN625 |C22 |K500 为酸性、海水和酸性服务而设计，耐久性比强度更重要 EOS NiCP是一种商业纯镍合金，镍纯度最低为99.0%。其高纯度确保了出色的耐腐蚀性，是化工和半导体行业的理想选择。 EOS NickelAlloy IN625是一种耐热、耐腐蚀的镍基合金粉末，专门针对 LPBF系统的加工工艺进行了优化。零件具有高拉伸强度、蠕变强度和断裂强度，并且耐热、耐腐蚀。 EOS NickelAlloy C22是一种具有高耐腐蚀性的镍铬钼合金。材料具有高度耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂特性，能够用于化学加工组件和食品加工领域 EOS NickelAlloy K500打印件具有良好的机械强度，即使在高温下也能保持，因此非常适合需要高性能和耐用性的应用。零件在恶劣的环境（如海洋环境和化工厂）中表现出色，可抵御海水、氢氟酸和硫酸的腐蚀。 ➡️ 性能平衡，3D打印应用主力 IN718 |IN718 API 高强度+耐疲劳，最高可达~650°C 航空航天+石油与天然气认证可用 EOS NickelAlloy IN718在高达700°C的温度下，部件具有良好的拉伸强度、疲劳强度、蠕变强度和断裂强度，因此非常适合许多高温应用，如燃气轮机部件、仪器仪表部件、电力和加工工业部件等。 ➡️ 中高温使用（700–950°C） HAYNES® 282® 燃烧室、过渡管道、热系统 强抗氧化性且制造性更佳 该材料是一种沉淀强化镍基超级合金，具有独特的高温强度、热稳定性和可制造性。该合金专为高温结构应用而开发，可用于航空航天和火箭发动机部件、涡轮机械和燃气轮机部件以及能源工业组件。 ➡️ 极端温度使用（>1000°C） IN738 |IN939 |247 涡轮叶片，热截面部件 蠕变抗性定义生命周期的领域 EOS NickelAlloy IN738是一种高强度镍基超级合金，具有优异的高温强度、抗蠕变性和氧化性，适用于高应力和高温应用，如燃气轮机部件、火箭发动机涡轮泵以及船用和车用涡轮增压器等。 EOS NickelAlloy IN939打印零件在高达850°C的温度下具有很高的拉伸强度、疲劳强度、蠕变强度和断裂强度，并具有优异的耐腐蚀性和抗氧化性。零件在制造和热处理状态下均无裂纹，并具有抗应变时效开裂的能力。该材料需要进行短期的热处理，但不需要热等静压处理。 EOS NickelAlloy 247具有高强度和高温耐久性，但该材料的加工较为困难，EOS采用光束整形技术解决了这一挑战。 采用3D打印技术制造高温合金零部件，同样能够充分利用该技术的制造优势，如集成复杂内部冷却流道、减少零件数量和组装，在不牺牲强度的前提下优化重量，同时还支持关键组件的快速迭代。 当前，主要的应用3D打印材料包括铁基合金、钛合金、高温合金、铝合金和铜合金。高温合金的用量虽不及其他几类，但仍是多个行业特定应用的领域的必备选择。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#高温合金 #3D打印