近日，SpaceX公布了第12次星舰试飞的相关信息，预计于5月择机发射。4月12日，马斯克更是公布了搭载33台猛禽3发动机的第三代星舰（V3）现场图片，画面可谓相当震撼。 猛禽3发动机在开发和制造过程中大量使用了金属3D打印技术制造，这使其结构更简单、强度更高、动力更强劲。同时，它对于火箭发动机的可重复使用也有大量帮助。 这些优势主要来源于3D打印一体化和复杂结构制造能力。 传统上需要通过螺栓或焊接等方式连接在一起的零件，现在可以组合为一个整体直接制造，这也是我们看到猛禽3发动机相比上一代版本更加简洁的重要原因。 此外，这种制造方式还它带来了其他一系列好处。首先是该技术大量减少了制造环节，对手工焊接工艺和专用夹具的依赖大幅减少，能够支持SpaceX快速生产新的发动机，支持高频发射和测试。 其次，一体化制造也使产品的尺寸精度、一致性、可靠性都大幅提高。 与原焊接部件相比，显著提高了部件的可靠性，部件更安全、更耐用、更易于认证。这种故障点的大幅减少，也更有利于发动机的重复使用。 第三，3D打印一体化制造，还大幅减轻了整体重量，使其推力更大。 根据公开信息，猛禽3发动机重量为1525公斤，相比初代产品减重超过25%。而这还只是发动机的重量。包含机架在内的总重量，减少了惊人的1155公斤！而它的推力却从185吨提升到了280吨。这使得猛禽3的推力质量比达到了前所未有的纪录。 SpaceX部署了强大的3D打印能力。据称，该公司至少运营着20多台金属3D打印机，还在2024年与Velo3D签署了价值800万美元的协议。协议授权SpaceX在内部使用、复制和修改Velo3D的技术，并基于这些技术开发新应用。Velo3D开发的无支撑打印工艺是一项关键技术，意味着可以打印出更加复杂的流道或不规则部件，而不需要后期费力去除支撑结构。 此外，猛禽3发动机的制造成本也大幅降低，马斯克声称，其单台造价能大幅压缩至20万美元以内。 3D打印目前已成为航天领域的“标准”制造工艺，早已不是什么“新玩意儿”。3D打印技术参考注意到，此前通常集中于一些头部设备商的服务订单，近些年来正在向一些普通3D打印设备商或服务商转移，这也验证了该市场的快速增长。 市场报告显示，2025年航空航天增材制造市场的规模超过了76.8亿美元，预计到2035年将达到344亿美元，复合年增长率约16.2%。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#spacex #3D打印

3D打印技术参考注意到，韩国卫星发射服务公司INNOSPACE在金属3D打印领域取得一项重要进展。该公司近日宣布，已实现钛合金无支撑金属3D打印商业化。 基于该技术，INNOSPACE将钛合金无支撑打印时间缩短了60%，成本降低了高达40%，设计自由度的提高也为产品带来了轻量化和性能提升。 在传统的金属增材制造中，通常需要内部支撑结构来防止打印过程中发生变形。然而这会增加后处理工序、延长生产周期，并限制设计自由度，从而增加时间和成本。笔者对支撑去除过程深有体验，也有很多同行表达过支撑去除过程中的“痛苦”。 INNOSPACE公司特别指出，是在标准激光粉末床熔融（LPBF）工艺中，应用了先进的工艺控制技术，实现了无支撑结构打印，并确保产品具有高质量和结构稳定性。 但是，常规标准的3D打印工艺无法直接实现无支撑打印，这涉及到用户可调节的参数范围。目前多品牌宣称实现了无支撑和少支撑打印，但通常是一套特定的工艺路线，属于“增值”工艺包。 大多数LPBF设备虽说明开源，但对于扫描策略、能量实时调节这些高阶功能，均需要特殊权限。用户如希望自主探索开发，或存在困难。 笔者注意到，目前可以帮助实现无支撑打印的第三方方案，同时指向两个关键要素——扫描路径优化和自动能量调节。 例如，Oqton就开发了一项称之为熔控技术的金属增材制造创新扫描策略。通过将基于物理的工艺仿真与先进的扫描路径优化相结合，能根据局部热效应和几何条件动态调整每个扫描向量。 并且，它的这套方案能通过EOS的Toolpath API进行全量访问，而EOS的API功能，就允许客户和软件合作伙伴自由创建定制扫描策略！ 所以，普通用户要实现无支撑打印，得获得更高的设备操作权限。 另外值得关注的是，3D打印技术参考在此前曾经报道过华南理工大学杨永强教授、王迪教授团队联合金石三维，提出了一种基于加工层角度自适应划分工艺区域，各区域使用对应的优化工艺参数进行打印，进而实现低角度无支撑打印的有效方法。 研究团队基于该技术，在当时成功打印出最低角度为15°的无支撑金属叶轮。从这一方案的特点也可看出，仍需要对激光扫描参数有较高的开发权限，才能实现这一技术。 环形叶轮模型及成形样件：（a）叶轮低于 15°倾面区域；（b）叶轮低于 45°倾面区域；（c）成形叶轮顶视图；（d）成形叶轮侧视图；（e）成形叶轮叶片上表面形貌 华南理工大学研究团队低角度打印的实际零件 回到INNOSPACE的案例，该公司表示他们也解决了钛合金材料相关的技术难题，钛合金易发生热变形，需要复杂的工艺控制。 在今年1月，INNOSPACE展示了为航空航天客户开发的封闭燃料贮罐。采用钛合金无支撑工艺打印的该零件，具有复杂的曲面结构，包括球形和穹顶形，目前该产品已通过实际应用验证。 实际上，卫星燃料贮箱是钛合金无支撑3D打印重要的应用场景，一旦成功就会常态化使用。当前，卫星发射市场发展体量极大，或将为该技术应用带来增长空间。 INNOSPACE指出，这项成果将其技术能力扩展到了商业制造应用领域。凭借无支撑即可实现钛合金零件高精度3D打印，该公司正加速向航空航天、国防和卫星制造等高价值市场拓展业务。 INNOSPACE创始人兼首席执行官Soojong Kim表示：“先进金属制造行业的特点是技术准入门槛高、质量验证标准严格，因此这是一个具有战略意义的重要领域，核心技术的获取直接影响到规模化和盈利能力。” 今年年初，该公司已成功进军汽车增材制造领域，并与现代汽车达成合作。可以看出，INNOSPACE正在成为韩国当地重要的金属增材制造解决方案提供商。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#无支撑 #3D打印

4月9日消息，美国空军近日授予本土先进无人空中防御推进系统制造商Beehive Industries（蜂巢工业）一笔价值2970万美元的合同，用于完成该公司90公斤推力Frenzy™ 8发动机的集成、飞行测试和鉴定。Beehive公司指出，这是其旗舰推进产品走向作战准备和规模化生产的关键一步。 该合同还包括对其另一款发动机Frenzy 6提供研发资金，其推力约为45公斤，Beehive将制造首台测试发动机、载具集成和飞行演示。 该事件涉及到美国空军的“小型一次性涡轮发动机（SET）”项目，其目的在于开发、生产和认证用于无人机系统和防区外系统的一次性喷气发动机，而且要求实现低成本、大规模制造。 Beehive公司正是利用增材制造技术高速生产这种低成本喷气发动机，其Frenzy发动机专为大规模生产的弹药和集群级无人机而设计。 3D打印技术参考查询到，Frenzy™发动机设计紧凑、高效，专为满足蜂群级无人机的高功率需求而打造。同时，它采用3D打印制造，成本低、生产迅速。 Frenzy 8从首台发动机测试到可飞行量产，用时不到一年，标志着Beehive正从快速原型制造向高产能可扩展制造转型。 Beehive Industries首席产品官Gordie Follin表示，“利用增材制造技术，可极大简化供应链，能够以低成本、短周期的形式，从少量生产平稳过度到大规模生产。” 该合同是对Beehive过去一年所取得成就的直接肯定。在过去一年中，Beehive团队以创纪录的速度完成了Frenzy 8发动机的地面测试和高空测试，验证了其性能，并展现了其可扩展性。 在持续进行地面测试的同时，Beehive还启动了“探路者”计划，以验证生产规模的可扩展性。该计划的成果证明了Beehive今年开始大规模生产发动机的可行性。 Beehive通过平衡关键测试里程碑和积极的生产爬坡，证明了其已从一家以研发为中心的公司转型为一家可量产的推进系统供应商。 在涡喷发动机3D打印测试与应用方面，我国明显要走在前面。2025年，我国160公斤推力级3D打印涡喷发动机完成了多次高空测试飞行，它由中国航发湖南动力机械研究所研制，综合性能指标均达到了同尺寸量级涡喷发动机国际领先水平。 3D打印技术参考注意到，国内在该赛道还有很多市场参与者。由中国科学院工程热物理所、中科航星股份公司等联合研发，并由西空智造锻打印技术制造的涡扇发动机，也于去年完成地面试车；由泸州懋威科技有限公司研制的3D打印MWS200涡扇发动机在2025年实现首次点火、一次成功。链景增材的3D打印50公斤级涡喷发动机也点火试验成功。 采用3D打印制造这种一次性涡喷发动机，能将原来由数百个通过焊接、螺栓连接的组件合并为一个整体部件，核心零部件数量能缩减40%以上、结构重量也将极大减轻。这种优势能极大缩减制造环节，实现快速生产，其在特殊场景下的优势可以想象！ 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

3D打印技术参考注意到，华曙高科于近日宣布推出了面向高端精密制造领域的“超精细3D打印与批量化生产解决方案”，可实现0.03mm的成形精度，并能稳定打印0.07mm的薄壁结构，所给出的案例材料包含铜合金和钛合金。 该方案主要面向的应用场景为，消费电子、新能源和算力设施等领域对微型化、复杂结构与一致性要求极高的制造需求。 笔者认为，这可能是一个重要信号，产业端的需求正从“原型打样”进入“主流量产”阶段，华曙高科有望以这一新解决方案抢占新兴潜力市场先机。 技术亮点解读 华曙高科表示，该超精细打印技术可实现0.03mm的成形精度，表面粗糙度能低至Ra 2.0μm，材料的致密度达到了99.99%，力学性能接近甚至达到了传统锻造水平。 这些指标叠加在一起，所打印的产品能直接满足精密传动、微型流体、精密构件等场景的最终产品需求，打印件甚至无需后处理或者经少量后处理后就能直接使用。 该方案可稳定打印0.07mm的薄壁结构，笔者认为该指标能对于制造超高密度散热鳍片、微通道散热等行业应用，可以带来更多想象空间。 华曙高科以铜合金打印案例展示了该方案的实际价值。所打印的冷板内融合了TPMS晶格，最小壁厚0.2mm，圆柱直径最小0.1mm，这些产品特征均超出了传统加工极限。这种小尺寸制造能力，也能增加这些极限特征结构的密度，增加表面积，使散热效果进一步增强。 此外，华曙高科用一张图展示了该超精细打印技术在消费电子领域的潜在应用。笔者查询到，可能的应用涉及到微型化、高性能的散热系统，如均热板，以及铰链等产品。3D打印技术参考发现，其公布的案例还包括表壳、手机内置配件等。高精度制造，将增加产品的应用空间。 另外需要指出的是，如此高的精度势必要求极小光斑并搭配更细的粉末，并开发专门的打印工艺。华曙高科也特别指出，用到了10μm的打印层厚。 关键点：能保障稳定批产交付 极限特征制造能力只是一方面，能不能稳定批产才是关键。 华曙高科表示，已针对超精细打印搭建了成熟的量产交付体系，能实现大批量、高一致性的生产制造，同时具备稳定交付能力。笔者认为，这些保障措施应当覆盖了材料、设备、工艺、后处理以及品控。 同时，该方案也展现出重要优点。 首先是有助于降低成本。高精度、高表面质量制造能大幅减少后处理环节，大批量生产能摊薄单件产品价格。 其次是进一步突破极限特征制造能力。该方案将能实现更复杂的流道设计、超薄壁、更为精细的点阵结构一体成型，会将给产品性能提升和应用场景带来更多可能。 华曙高科还表示该技术方案还具有品质可靠的特点，能大幅降低产品返工风险。 讨论 华曙高科此次发布超精细打印方案或是明显的行业信号。过去几年，金属3D打印技术在航空航天、医疗、模具等小批量、高价值领域已经证明了价值。 但在消费电子、AI算力、新能源等新兴市场中，传统的3D打印技术在很多应用场景中有些力不从心，精度不够、表面太粗糙、良品率低，一直限制它的应用广度和深度，华曙的方案或许在正面回应这些新兴市场对3D打印的技术的新期待。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

2025年末，由王华明院士核心技术团队与北京航空航天大学共同发起成立的煜鼎增材，完成数亿元Pre-IPO融资。本轮融资被认为是该公司冲刺上市的关键一步，旨在加速大尺寸金属3D打印的进一步应用。 增材制造技术发展至今，煜鼎增材无疑是将大尺寸金属3D打印应用最成功的企业之一。在2025年12月于雄安举办的增材制造产业发展论坛上，王华明院士分享了他对于3D打印技术与产业发展以及大尺寸金属增材制造技术未来应用的一些思考，以下为节选的关键内容。 一．谈材料问题，是大国的标志之一 王华明院士提到，3D打印技术对装备结构、材料和制造都会带来变革。但最重要的是变成产业，就要解决材料问题、效率问题和成本问题。3D打印技术最近10年的发展非常巨大，速度很快，进展超过预期。 “五千年前，人类从石器时代进入青铜器时代，可以说就是划时代的。未来也是一样，天上飞的金属也很多，做金属要做大国重器的骨头，就是材料的性能、品质，我认为这是装备制造的基础也是瓶颈，也是大国的一个标志。什么是大国？有强大的冶金重工业，有强大的工业母机，五千年前冶炼成钢就是锻造，从这个意义上说得到的是材料，后面是保证致密，性能好。” “从石器时代进入青铜器时代，金属材料的基本问题并没有解决。原理很清楚，就像牛顿定律，我相信再过五百年一千年，牛顿定律永远正确，金属问题也是一样，有问题但解决不了。炼钢炼铁，保证要练出好的合金能力，就是重工业。科学的原理在我看来就是熔炼不容易，把钨和锡，如果有手段把它合金化就能获得新的材料。要得到更高性能的合金，有更高品质，从某种意义说，站在历史的跨度，装备在不断发展，进步非常缓慢。” “这是现实，过去70年，没有任何一架有人的飞机结构重量系数低于27%，如果能做出非常轻量化的结构，也许结构重量系数是10%、5%，这就是装备的变革。重大装备、大型关键构件，材料性能和制造能力已近极限，金属的增材制造就是跟搞焊接一样，可以用激光，可以用电子束，可以用等离子，哪个好、哪个便宜就用它。时间非常短，超强的高温可以把很多不相融的东西融在一起，我们就是实现快速凝固，金属材料就是这样，控制动力学。” 用增材制造方法能不能做出大型复杂的构件，性能还非常稳定，王华明院士认为要解决基础问题，而不是解决技术。 “首先解决内应力，让大零件不变形开裂，解决内部质量，最终让性能一直是稳定的，然后解决工艺稳定性，把工艺稳定后变成工程化的成套装备。另外进行大量的技术研究，建立标准，这是制约发展的最大的问题，历史的发展就是这样。” 二. 谈效率与成本问题 然后就是更高的效率，最终要实现规模化大批量的应用一定是效率和成本。走向应用精度很重要，极限的尺寸可以极大也可以极小，当然最终是性能，更好的质量，更好的性能。说起来容易做起来难，任何技术都是这样，还是要靠工艺的进步、装备的进步、材料的进步。这些进步如果没有大量的基础研究，最终都是无根之木，一个树能长多高，根是最重要的。 成本是非常重要的，没有成本优势，所有的技术都是昙花一现。 “任何技术要走向应用，如果前面是技术问题，后面就是如何走向产业化，效率要提高，成本也要降低。增材制造行业的发展就是一个典型例子，7年前我们的粉末三五千块钱，现在是两三百；我们1989年解决材料问题，2005年开始应用，2007年在大型装备上做应用。” 三. 谈大尺寸金属3D打印未来应用 王院士提到，“未来30年到50年，核电、海洋、船舶过程会是重要的应用方向，这是毫无疑问的。这些领域的重大装备，不管是天上飞的还是水下跑的，影响装备安全的一定还是金属。” 王华明院士团队早期3D打印的数米长的大尺寸钛合金构件 “我们希望引领世界高性能材料，支撑国家装备技术、材料技术的进步。另外，未来的结构可能将不是现在的样子，未来结构的重量会变的很轻；其他大型结构也是一样，可以分成几块，做的很快、很便宜。” 增材制造会变革制造业和生产模式，改变装备的结构和技术水平。可以预见，随着3D打印技术规模产业化，产生的工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合都将面临深度调整。 2026增材制造产业发展论坛暨增材制造产业年会 据增材制造产业联盟消息，“2026增材制造产业发展论坛暨增材制造产业年会”将于2026年11月在四川泸州举办。 本届论坛将聚焦“十五五”前瞻、技术创新、应用深化等议题，邀请行业主管部门领导、两院院士、产业链企业代表及国际专家等，深度解读政策走向，研判技术趋势，发布重磅行业报告，为产业发展提供战略指引。 论坛同期，还将举办“2026国际增材制造技术与应用生态展览会”。该展览经中国贸促会批准，是国内首个以“应用导向、生态共建”为核心定位的官方展会。展览深度聚焦航空航天、能源装备、生物医疗、汽车制造、低空经济、机器人、消费品等应用领域，贯通从专用材料、专用器件、装备制造到终端用户的全产业链，推动供给与需求精准对接，真正实现技术端与产业端的双向奔赴。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

据3D打印技术参考了解，铂力特在3C领域的3D打印产品制造量已经达到了百万级别，是全球首家将3D打印技术批量、规模化应用于该行业的企业。为实现如此规模的服务能力，其构建了从设备、软件、工艺、材料、后处理、自动化等多个环节的保障体系。 在2026年TCT亚洲展，铂力特展示了多件典型案例，体现了3D打印技术在3C行业的应用潜力。 ➡️ 3D打印钛合金联锁单元 该产品为金属3D打印的钛合金联锁单元，显示出在表带产品中的潜在应用。 根据此前的资料积累，该产品的重量或仅为50g，每个区块的尺寸仅为1.2mm×1.2mm×2mm，这种自承结构使柔性网格的打印精度达到微米级。从表面闪闪发光的细节可以看出，打印完之后进行了打磨、抛光，也可能经历了电镀处理。 ➡️ 钛合金表带 该产品为3D打印的金属表带，尺寸为22mm×2.05mm×99.14（80.75）mm/。材料为钛合金，单根重量约为40g。 其打印设备为BLT-A160，打印层厚为30μm，单条制造时间约为51min。 技术说明指出，该产品实现了柔性结构一体成型，突破了传统机加工极限。同样重要的是，它在保持2000N抗拉强度的同时，相比传统不锈钢表带重量减轻了约50%，大幅提升了佩戴舒适度。 钛合金具备优秀的生物相容性和抗腐蚀性，结合3D打印特有的微细喷砂质感，使其具有亲肤质感，同时又有机能美学。 ➡️ 折叠手机铰链轴盖 该产品是OPPO折叠手机铰链结构中的轴盖，尺寸为164mm×6.5mm×4.5mm，采用钛合金3D打印，单根重量为6g。 其制造设备为BLT-S400，打印层厚为35μm，平均单根制造时间约2min30s。技术说明指出，激光粉末床熔融(LPBF)3D打印技术，突破了传统CNC加工所无法实现的对薄壁件(<0.2mm)的加工局限，实现了超薄且高刚性的非对称曲面结构。 ➡️ 折叠手机折叠机翼板 该产品为OPPO Find N5的折叠机翼板，尺寸为156mm×8mm×2mm（含滑槽），采用钛合金3D打印，单根重量为1.8g。 技术说明指出，其制造设备为BLT-A160，打印层厚为30μm，平均单根制造时间约为2min45s。高精度激光粉末床熔融LPBF 3D打印工艺，实现了翼板+滑槽在极小厚度变截面结构情况下的一体成型，在保持同等抗弯折强度的前提下实现了显著减重。 上述轴盖和机翼板均采用钛合金3D打印。该材料的高强度极大增强了产品在复杂应力下的抗形变能力，同时LPBF打印后的零件具备极佳的后加工和表面处理性能，耐磨损、抗跌落的同时具备优秀质感。 ➡️ 一体成型铝合金眼镜框 该眼镜框的尺寸为141mm×48mm×25mm，采用BLT-A320和铝合金3D打印，单件重量约为42g。 金属3D打印实现了一体成型，层厚为30μm，制造机约为3h。笔者查询到，传统制造至少要涉及到切削、精加工、焊接等多个步骤。相比而言，3D打印能显著缩短制造周期。 此外，该产品所采用的铝合金能够进行阳极氧化，并且效果优异；产品的室温强度为300MPa，延伸率10%。这些特征使产品兼具强度、美观、轻量化等多种使用体验。 ➡️ 表壳 该产品展示了表壳从3D打印坯体到最终产品的状态变化。产品尺寸为12.5mm×47.4mm×54.4mm，采用钛合金3D打印，单件重量约为19.2g。 技术说明指出，其制造设备为6光BLT-S400，采用30μm层厚，平均单件制造机时仅10min。金属3D打印实现了表壳复杂结构的一体成形，极大减少了传统制造中的环节，并保持了传统工艺的机械强度、抗凹陷性能，同时支持镜面抛光等精细处理。从单件制造时间、复杂度，可以看出它适合批量快速制造。 讨论 铂力特在TCT亚洲展的这些3C产品案例，展示了3D打印技术工程化应用的巨大潜力。百万级量产如今已是现实，表壳、表带、眼镜框、手机中框、轴盖等越来越多的产品将继续迎来大批量制造，3D打印的新场景应用正在爆发。 除此之外，消费者对3D打印技术的认识程度也在加深。将3D打印的产品做得不像3D打印，背后是产业链做出的巨大探索。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#铂力特 #3D打印 #3C

近日，国内摩托车品牌张雪机车在赛场上夺冠的消息引起了广泛关注。3D打印技术参考从金石三维三维获悉，其与张雪机车在2024年就建立了合作，至今已为该公司制造了数百个零部件，合作持续进行中。 金石三维旗下子公司重庆金石昨日更是官宣，张雪机车500RR与820RR等多款车型的核心研发环节，引入了其工业级3D打印样件快速制造服务。从进气系统到冷却总成，从空气动力学部件到后视镜支架，3D打印为张雪机车缩短研发周期、提升产品性能，发挥了重要作用。 ➡️ 500RR：七种部件，快速试制全覆盖 500RR是此次合作零件数量最多的车型，试制部件包含进气、冷却、排气、外观结构四个子系统的七种部件。 空滤器上壳体：进气效率直接影响发动机响应，壳体型面须与其他结构精密配合，要求3D打印的产品应当精度高、表面质量好。 散热器总成：具有精密设计的流道，传统制造存在困难，但3D打印可发挥技术优势，一体化、复杂结构可直接制造，减少传统制造环节。 消声器总成：排气背压与声浪调校须同步验证，如需多轮迭代，3D打印快速制造的能力将提供明显帮助。 前挡泥板& 后扶手：须兼顾轻量化和结构强度，同样能发挥3D打印快速打样的优势，提升迭代效率。 储水壶总成：结构复杂，3D打印一体成型，保障冷却系统的密封可靠性。 消声器罩&风罩：具有自由曲面造型，传统工艺成本高、工期长。 ➡️ 820RR：提供高精度结构件 820RR的合作重点集中在后视镜安装支架上面。重庆金石指出，该零件为高精度结构件，3D打印技术实现了高强度的复杂结构。 3D打印技术参考查询发现，这类支架在高速行驶中通常承受持续振动，传统方案往往需要在重量和刚度之间做出妥协，而3D打印允许采用拓扑优化或仿生结构重新分配力的传递路径，同时使零件实现减重。 ➡️ 3D打印到底带来了什么？ 在与张雪机车的合作中，重庆金石所服务的零件类型跨度大，显示出3D打印技术做的快，对结构“不挑”、对量也“不挑”的制造特点，小批量、多品种定制化的成本低。 此外，从产品的特点可以看出，3D打印的优势主要优势还体现在——精度高，复杂结构轻松应对，零件强度有保障，可实现轻量化。 这些优势一方面能极大提升机车研制效率，另一方面可增强机车性能。 摩托车研发与汽车有所不同，整车重量对性能的影响权重更高。每减少一公斤，推重比、操控灵敏度和制动响应都有可量化的改善。 在赛后的访谈节目中，张雪特别提到，团队仅在30天内就对机车完成了升级改造，并最终夺冠。虽然无法确定在这期间是否使用了这项技术，但它所能发挥的作用也可见一斑。 ➡️ 同样的逻辑，也在高校赛车圈验证 近年来，3D打印技术在高校赛车圈也同样受到欢迎。 华南理工大学方程式赛车队在中国大学生方程式汽车大赛中具有强势地位，他们尤其重视对3D打印技术的应用。3D打印技术参考注意到，该车队在2024年就与金石三维取得了合作，后者为其提供了全程的金属3D打印技术支持。 具体的说，金石三维利用金属3D打印工艺为车队制造了赛车空气动力学系统中的翼肋和翼端，冷却系统中的电机冷却水套，以及转向系统中的转向衍生式支架。根据此前报道，这些零件共同体现了复杂几何形状、轻量化、高精度、内部流道集成、高强度及快速制造等显著特征。 经测试，上述打印件在材料性能、耐高温高压能力等关键指标上均满足赛事要求，实现了赛车整体性能的提升，并最终助力该车队再次夺冠。 讨论 从高校方程式赛车到摩托车赛场，这两个案例的应用场景实际上极为相似，都体现出3D打印快速制造、复杂结构制造，以及让制造更简单的特殊优势。尤其对于国内更广泛的企业而言，对3D打印技术的重视程度正在增强，它在产品研发甚至最终制造阶段正成为必备工具。 除此之外，这些案例所展现出金石三维及旗下子公司高效、高质量的3D打印技术制造能力，正成为高品质制造的关键支撑，这些积累正结出一个个硕果。 3D打印技术的使用成本不断降低是大趋势，该技术在制造业中的应用范围将更加广泛。金石三维表示，将努力拓展业务领域，为制造业升级贡献力量。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#张雪机车 #3D打印

4月2日，美国宇航局从肯尼迪航天中心成功发射阿尔忒弥斯二号飞船，时隔半个世纪，美国在此执行载人绕月任务。 这次任务被NASA认为是一个重要的里程碑，它标志着阿尔忒弥斯计划的首次载人飞行，也是其重返月球计划的关键一步。值得关注的是，阿尔忒弥斯2号任务还显示出3D打印技术如何融入此类任务的过程。在未来几年，了解如何维持这些任务的运行至关重要。 载人绕月任务及3D打印技术的应用 “阿尔忒弥斯二号”并非登月任务，而是一次载人全系统测试。与“阿波罗8号”类似，宇航员将绕月飞行并返回地球，验证飞船、生命维持系统和整体任务架构。此次任务预计持续约10天，宇航员返回地球后将溅落在太平洋。 如果“阿尔忒弥斯二号”任务按计划进行，它将为未来载人登月并建立长期驻留基地的任务铺平道路。这不仅仅是重返月球，而是要长期驻留。 阿尔忒弥斯计划规模庞大，但增材制造技术并未得到广泛应用，这也在意料之中。在航空航天领域，认证、可靠性和长期验证至关重要，因此新技术的采用需要格外谨慎。正因如此，3D打印技术被应用于特定领域，并展现出显著优势。在NASA及其承包商中，该技术已应用于以下三个主要领域： 1. 航天器（猎户座） 搭载宇航员的猎户座飞船也包含3D打印部件。猎户座飞船的主承包商利用增材制造技术生产了飞船多处的零件，例如支架、电缆导轨、环境控制系统组件和外壳。其中许多零件采用激光金属3D打印工艺制造，因此可以一次性完成，无需组装。 这些部件很重要，它们有助于减轻重量、简化制造工艺，并在性能至关重要的领域提高可靠性。 2. 工装、测试和地面系统 在阿尔忒弥斯计划中，增材制造技术的应用很大一部分都发生在幕后。美国宇航局（NASA）的各个中心，例如马歇尔太空飞行中心和肯尼迪航天中心，以及承包商都依赖3D打印技术来制造工装、进行测试和地面作业。 这包括用于验证发动机和航天器部件的定制测试夹具和工装，以及用于支持生产和集成的快速原型、装配辅助工具和其他制造工具。许多此类部件都采用熔融沉积成型（FDM）等聚合物基工艺制造，使团队能够快速地设计、打印和测试部件。 虽然这些部件本身并不用于飞行，但它们在阿尔忒弥斯计划中发挥着至关重要的作用，帮助工程师更快地迭代、降低成本并在开发早期解决问题。 3. 火箭发动机部件（SLS） 3D打印技术在太空领域最重要的应用之一是火箭发动机，尽管它们在本次任务中并非最引人注目。美国宇航局的重型运载火箭——太空发射系统（SLS）——使用的是最初为航天飞机开发的RS-25发动机。 NASA及其合作伙伴在过去几年中一直在RS-25发动机中引入3D打印部件，包括用于减少振动的弹簧蓄能器系统部件，以及某些阀门和内部组件。预计在未来阿尔忒弥斯计划的新版本发动机中，增材制造技术将占据更大的比例。 这正是3D打印技术可能发挥最大作用的领域之一。火箭发动机是航空航天领域最复杂的系统之一，需要在极端条件下运行。即使是微小的改进也至关重要。增材制造技术能够简化设计、减少零件数量，并制造出使用传统方法难以甚至无法实现的内部通道。 3D打印目前还无法实现的功能 阿尔忒弥斯二号也展现了增材制造技术目前的应用场景。但它并没有打印整枚火箭或大型飞行结构。其核心系统仍然采用经过数十年验证的传统方法制造。 3D打印技术的应用是选择性的。它应用于能够创造价值的领域，例如复杂零件、轻量化结构和快速迭代，而不是完全取代传统制造方式。 这与增材制造研究（AMR）近期的分析结果相符，行业增长越来越依赖于特定应用，而非整个系统的广泛采用。这种差异至关重要，尤其是在人们常常误以为3D打印技术的应用范围比实际情况更广的情况下。 Relativity Space使用3D打印机打印高大的燃料箱 3D打印在长期任务中将发挥重大作用 3D打印技术在阿尔忒弥斯计划中的真正影响不仅仅体现在这次发射上，更在于其后续发展。未来的任务旨在建立人类在月球上的长期存在，这将彻底改变问题的性质。 在地球上，制造业依赖于供应链，原材料和零部件在全球网络中流通。但在月球上，这种模式行不通。运输耗时过长，有效载荷能力有限，而且每一公斤都价格昂贵。在这种环境下，制造业必须更靠近需求地进行生产。 在很多项目中，科学家们正在研究如何利用激光在月球上用月壤进行3D打印结构。3D打印技术参考注意到，我国也研究了“月球打砖机”。 基本上，如果零件无法轻松运输，就只能就地制造。这正是3D打印真正发挥作用的地方。任务无需运送实体部件，而是可以携带数字文件，按需生产零件，无论是工具、替换零件，还是更复杂的设备，例如医疗应用。 未来，3D打印技术的应用范围远不止于制造小型部件。全球航天大国的研究团队都在探索如何利用月球风化层作为材料进行原位3D打印，目标是利用现有的资源来建造所需的各种设施，包如着陆平台、防护结构、居住舱等等，从而减少从地球运输物资的需求。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

十年前，如果有人说要用3D打印制造整枚火箭发动机，很多人将会质疑。 怀疑的理由也很现实，3D打印的零件强度够吗？可靠性有数据支撑吗？发射时的振动和最大载荷能承受吗？谁来为整枚火箭负责？ 十年后，3D打印在航天领域的叙事，早已从对强度存疑，发展到能做大、能可靠量产的阶段。 近日，3D打印技术参考注意到一组让行业内外都很惊讶的数据，航天企业Rocket Lab的3D打印火箭发动机发射量已经超过了800台，2026年底更要突破1000台。 这一数字，结合我国商业航天快速发展的大背景，意味着3D打印或将在航天领域迎来一个量产化的新时代。 Rocket Lab 3D打印制造的发动机（左为卢瑟福发动机） 从1到1000，3D打印发动机的量产之路 卢瑟福发动机是Rocket Lab的起家产品。相信很多人都对Rocket Lab创始人双手将其抱起的画面印象深刻，这台发动机小的有些“不起眼”。 但正是这台“小”发动机创造了行业历史。它是全球首款采用电动泵压式循环和3D打印所有主要部件的火箭发动机。其燃烧室、喷射器、泵和主推进剂阀，均采用增材制造工艺生产。 3D打印技术参考查询到，这家公司已超过800台的发射量，始于2018年的首次轨道发射。 这是一个非常夸张的数字，意味着接下来平均每年超过100台。这个产量在火箭发动机领域是极为罕见的。 更值得关注的是，它的产量在加速。笔者注意到其去年公布的数据是每年生产量超过200台，这意味着后期无论在产量还是效率方面都得到了显著提升，之前的发射量是不足每年100台的。 其创始人彼得·贝克表示，Rocket Lab投资3D打印技术的核心战略在于注重它的量产能力，而非单纯的技术可实现性。 在发动机研发计划中，企业通常急于推出可行的产品，随后不得不耗费大量时间进行重新设计与迭代测试，才能达到预期性能，大规模可靠量产更是无从谈起。 而Rocket Lab的目标是从设计之初就为量产铺路。当年的金属3D打印机最大成型尺寸也就400mm左右，它的发动机设计也只能限制在这个可打印尺寸之内。 结果就是，单台卢瑟福发动机的推力只有大约2吨，直径250mm，结构简单，每枚火箭一级要安装9台才能执行任务，这与我们日常看到的很多75吨和120吨的发动机完全不在一个量级。其瞄准的是小型卫星发射市场，优势在于灵活和快速响应，就像是小型专车。 当发动机“足够简单”时，3D打印快速制造的优势就被充分发挥出来。Rocket Lab利用3D打印技术建立了一条高效、稳定的生产线，能持续大量地生产出质量一致的发动机零部件或整个发动机。 这种以“小推力+多台并联+3D打印量产”的模式，让Rocket Lab在8年左右的时间内执行了83次发射任务（截止到2026年3月5日），2026年的3D打印火箭发动机发射数量将超过1000台。 Rocket Lab表示2025年发射任务100%成功 量产模式复制到可重复使用大推力发动机 作为航天领域第一批使用3D打印技术取得成功的航天公司，Rocket Lab的新目标瞄准的是可重复使用的中子号中型运载火箭，并为其开发了新型的阿基米德发动机。 阿基米德发动机采用了3D打印的涡轮泵壳体、推力室、预燃室组件、阀体和发动机结构部件，质量超过90%。 中子号火箭第一级搭载9台发动机，每台发动机的最低重复使用目标为20次发射。在全功率运行时，每台发动机可产生74吨的推力。火箭二级采用与一级相同的核心组件设计，同样具备可重复使用能力。 3D打印技术参考了解到，这款发动机已在去年成功进行全任务过程试车，涵盖瞬态启动、稳态运行和关机性能验证。 Rocket Lab已经将卢瑟福发动机的量产经验复制到这一新项目上。 贝克表示，“我们所有的生产基础设施都与发动机的研发同步搭建。我们组建了一支经验丰富的团队、搭建了生产线，并完善了测试设施，为阿基米德发动机的长期量产提供全方位保障。” 为满足日益增长的生产需求，Rocket Lab与尼康SLM Solutions公司签署了谅解备忘录，将引入超大型金属增材制造平台。这意味着它将可以制造更大尺寸的发动机部件，实现更多的部件集成及优化，也将进一步提升产能。 该协议既体现了Rocket Lab在增材制造领域的投入规模，也反映了大型激光粉末床熔融技术在航空航天制造流程中日益重要的作用。 3D打印制造800台甚至1000台火箭发动机，这是该技术在航天领域的一个里程碑。如果十年前看到彼得·贝克那句“投资3D打印看中的是它的量产能力而非技术的可实现性”，多少都会觉得是技术幻想；但Rocket Lab确实用十年时间走通了这条路。 下一个十年正在发生的一个事实是，越来越多的金属3D打印设备商已经在承接民营航天火箭发动机的制造任务，而不再局限于头部的一两家企业。这体现出需求量的快速增长，高效量产的能力越来越重要。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

3D打印技术参考注意到，来自英国伦敦大学的一个研究团队，近日开发出一种新型的3D打印铝合金材料，成分包括Al、Ni、Ce、Mn、Fe。与 AlSi10Mg等现有标准材料不同，这种新材料不仅更易于打印，而且还具有更高的机械性能。 与相同打印工艺制备的AlSi10Mg合金相比，该新型合金的屈服强度提高了70%，抗拉强度提高了50%。同时，残余应力保持在32MPa以下的较低水平。 研究人员指出，高质量打印部件的开发“必须从材料入手”，而不仅仅是工艺控制。 新型铝合金的设计目标是实现低开裂敏感性和高热稳定性。铝合金在高温下强度下降通常是由于组成相溶解、析出相析出以及晶粒粗化所致。 为了克服这些影响，研究团队选择了在铝中扩散性和溶解度较低的合金元素，即Ce、Fe、Mn和Ni。选择Ce是因为它可以通过形成共晶体来改善熔体流动性，并形成能够抑制晶粒粗化的金属间化合物。由于Fe是铝中不可避免的杂质，因此在合金中添加了少量Fe，含量为0.3wt%。Mn和Ni有潜力通过形成热稳定相来提高Al-RE体系的强度。 新设计的铝合金在打印过程中，在仅2.8℃的极窄温度范围内凝固，形成了极其精细的微观结构，晶粒内部包含尺寸小于200纳米的共晶晶格结构，合金组织中发现五种金属间相，这使得材料的性能得到了提升。 文章指出，AlSi10Mg的屈服强度约112±16MPa，极限抗拉强度约279±21MPa，而打印态的新型铝合金屈服强度为191±26MPa，极限抗拉强度提高至421±17MPa，延伸率为15%，在沉积态下表现出优异的强度与塑性平衡。 在打印引起的残余应力方面，该合金也表现优异。激光能量沉积3D打印涉及快速冷却和复杂的热处理条件，这些因素对最终部件的性能影响很大。 先前的研究表明，激光定向能量沉积（DED）铝合金的残余应力最高（110 MPa），约为其屈服强度的35%，而电弧定向能量沉积铝合金的最大应力（130 MPa）甚至可以达到其屈服强度。相比之下，本研究中铝合金的残余应力估计值极低，小于32MPa，不到屈服强度的16%，这将降低其开裂敏感性和形状变形。 残余应力主要来源于冷却过程中的热收缩以及周围材料的机械约束。在定向能量沉积（DED）加工过程中，由于DED打印过程中较高的热梯度和快速的温度波动，局部加工应力可达60MPa，超过最终残余应力。 新合金具有2.8°C的窄凝固范围和仅0.028%的线性凝固收缩率，比Al6061低一个数量级。冷却过程中热收缩的显著降低是导致合金残余应力低的主要原因。 虽然样品尺寸也会影响残余应力，导致应力水平较低，有报道称采用类似成型尺寸的DED制备的铝材却表现出更高的残余应力值，这进一步显示出这一合金的优势。 Relativity Space采用铝合金3D打印 这项研究的方法也十分出色。研究团队结合了同步辐射X射线分析和红外成像技术，实时追踪了打印过程中温度变化、相形成和应力累积情况。这项工作不仅为3D打印提供了一种新材料，也为未来如何专门针对增材制造工艺开发合金提供了一个范例。 该研究成果以“Mechanical and in situ thermal-related behavior during directed energy deposition additive manufacturing of a high-performance Al alloy”为题发表于《国际极端制造杂志》（International Journal of Extreme Manufacturing）。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印