3D打印在手表行业很有应用潜力。苹果已经在Apple Watch的制造中使用了3D打印的钛合金机构件和钢制表壳；惠普也展示了粘结剂喷射金属3D打印的表壳应用案例。 如今，3D打印可以制造高性能的材料，如复合材料、陶瓷、生物塑料和金属。材料多样性的不断发展，使得制造复杂且功能齐全的部件成为可能。3D打印技术让设计师能够创造出数控加工无法实现的全新镂空和有机表壳造型。然而，就实际应用和规模化而言，3D打印在多数情况下仍然局限于原型制造。 但这一情况正在发生改变，这并没有阻止一些先锋品牌成功运用金属3D打印技术打造手表品牌，例如英国新兴品牌Apiar。但第一个采用3D打印钢材制作表壳的独立品牌是Holthinrichs，其后期制造出了世界上第一个18K金3D打印表壳。 Holthinrichs的理念在于将先进的金属3D打印技术与高端手工精加工相结合。这一组合巧妙解决了3D打印工艺的不足。金属3D打印的表壳表面较为粗糙，这与奢华腕表的风格并不搭配，但Holthinrichs却巧妙地利用了这一点。 Holthinrichs定制手表 他们将制造过程中留下的粗糙纹理与表壳外部部件上耗时数小时的手工精加工巧妙融合。由此展现的是一种独特的设计理念，并在首款作品Ornament1上得以体现，它采用镂空表壳和精致的装饰艺术表盘。时间快进到2024年，其还推出了Signature Ornament和Ornament Nouveau系列，展现了三维流畅的表壳造型和自制机芯。 Apiar的Gen1.0 Apiar的Gen1.0腕表同样采用了金属3D打印，从而实现了全新的表壳制作方法。其联合创始人Matt Oosthuizen解释道：“我们已经见证了一切可能，而这些可能性简直令人难以置信。我们希望Gen1.0能够引领一种真正独特的制表方式，证明我们的创造力是无限的！我们认为Gen1.0不仅仅拥有惊艳的外观。未来的探险家可以在月球实验室中用金属粉末打造这款腕表，几乎不会产生任何浪费。它功能多样、坚固耐用、重量轻，无论是在与任务控制中心进行视频通话时，还是在太空行走时悬挂在缆绳上时，它都同样令人惊艳。” Gen1.0于8月15日推出，其轻盈的镂空结构与Holthinrichs手表类似，但更具未来感；它们的表壳看起来像是由某种巨型蜘蛛编织而成，与钛金属表盘的设计类似。超轻23级钛金属的纹理饰面与抛光斜角表圈相得益彰，后者环绕着蜘蛛网状表盘。表盘本身是3D打印5级钛金属中壳的一部分。中壳外部采用CNC加工，对比之下突出了表背的异域风情结构。Gen1.0的首发售价为1875英镑，超过75%的零部件在英国制造，重量仅为38克。 传统金属表壳通常采用冲压、机械加工等手段制造。冲压技术制造的表壳形状较为简单，适合大规模生产。机械加工可以制造出复杂形状和高精度的表壳，常用于高端机械表壳的制造，但相对来说生产效率较低，成本也较高。 当前，能够进行表壳3D打印的工艺类型有激光粉末床熔融以及粘结剂喷射。与传统制造技术相比，3D打印表壳有以下特点： 1.通过轻量化设计，增强佩戴舒适度 2.通过容纳更大电池和额外传感器来提升功能 3.通过独特、高性能的设计实现产品差异化 4.通过工业化生产在大规模生产中创造具有成本竞争力的解决方案 5.实现高端阳极氧化处理效果，兼具耐用性与简洁、高品质的美学外观 3D打印对于成为制表业的一个细分发展方向已经先体现出价值，但由于需要人工组装和精加工，同时需要考虑产品的市场接受度，其发展仍然需要长时间的观察。#3d打印##增材制造# 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

7月我国3D打印设备产量同比增长24.2% 据央视新闻报道，7月份我国3D打印设备产量同比增长24.2%，与模拟芯片（29.8%）、工业控制计算机（21.4%）等共同拓展增长点。 上海大学预算1200万采购 近日，上海大学发布32项仪器设备采购意向，预算总额达1.04亿元。其中一项为1200万采购智能化高通量增材制造系统。 该系统需实现金属材料样件的全流程自动操作，包括：自动装粉、自主打印、打印后自动清理粉末并取出部件；打印过程中铺粉状态的实时监控、打印过程中打印部位表面的可视化检测及熔池温度的可视化实时监测；打印全流程受人工智能体的全流程双向数据交换并可受到人工智能体的指挥和调度；单次打印不少于100个样品；连续自动稳定运行不少于300小时。 发动机90%以上重量采用3D打印，星河动力发动机燃发器试车成功 近日，#星河动力航天 CQ-90百吨级液氧/煤油发动机燃气发生器试车圆满成功，标志着其智神星二号大型可重复使用运载火箭研制迈出关键一步。这款采用泵后摆布局的发动机，90%以上重量依托3D打印技术制造，推力达101吨，比冲280秒，推重比超150，此次试验成功验证了其重复点火、宽域调节及极限工况适应三大核心能力。 来自星河动力 中航迈特紧跟金属3D打印创新前沿 3D打印技术参考注意到，中航迈特已开发出#光束整形 金属3D打印技术，并将在formnext展会亮相。该技术已集成至其MT400M金属3D打印机，可实现高斯光-环形光双模式打印，自适应打印，两种光场形态自由切换，为金属3D打印更多应用场景带去全新效率与质量平衡智造方案。 Velo3D起死回生，二季度业绩亮眼 近日，Velo3D发布了其2025年第二季度业绩，报告营收为1360万美元。受产品组合和机器销量的推动，其机器收入同比增长，本季度毛利率为11.7%。 受美国航天和国防领域强劲需求的推动，该公司的订单结构显著转向了快速生产服务 (RPS)。 虽然设备销售仍将是主要收入来源，但其RPS业务预计将从下半年开始贡献更高的收入份额。公司RPS订单量环比增长79%，其中新客户占比超过78%。总订单量中约54%来自航天领域客户，33%来自国防领域客户。 隐适美3D打印定制式扩弓器中国首发 近日，#Invisalign隐适美 3D打印定制式扩弓器全国首发，此次首发的3D打印定制式扩弓器，依托前沿3D打印技术与全数字化诊疗方案，重新定义上颌扩弓治疗标准。该产品针对牙齿拥挤、牙弓过窄等临床核心问题，提供精准化定制干预方案，可显著降低拔牙率并优化咬合关系，为儿童颌骨发育关键期干预开辟全新技术路径。产品设计融入人体工学精髓：腭侧覆盖区经三维精准建模，实现便捷摘戴;舌侧表面采用超光滑处理工艺，大幅提升佩戴舒适度。#3D打印##增材制造#

TOP/大新闻 消费级3D打印市场2029年将增至169亿美元 据瑞财经消息，在人工智能和打印机性能提升的双引擎的推动下，消费级3D打印行业实现快速发展。2024年，按GMV计的市场规模达41亿美元，预计到2029年将增长至169亿美元，年复合增长率达33.0%。 GRX-810被NASA评为年度商业发明 美国宇航局格伦公司研发的GRX-810合金被NASA发明与贡献委员会（ICB）于近日评为年度商业发明。该合金已被美国宇航局和商业用户采用，用于制造需要承受极端条件的增材制造部件。 GRX-810的强度是其他3D打印高温合金的两倍，耐用性提高了1000倍以上，抗氧化性也提高了两倍。 3D打印经济适用房 休斯顿当地政府为解决高房价问题也推出了经济适用房。其最新的项目中有80套住宅将使用3D打印技术建造。这也是一个采用3D打印技术开展的的大型经济适用房开发项目。 每栋房屋的一楼将采用3D打印生产的低碳混凝土墙，并填充泡沫隔热材料，形成紧密的隔热密封。第一栋3D打印房屋将于今年10月左右开建，整个开发项目预计将在18个月内完工。 大公司/大事件 铂力特飞行增材制造设备专利获授权 3D打印技术参考注意到，铂力特“飞行增材制造设备”专利于8月15日获得授权。其涉及一种飞行增材制造设备，包括至少两个自如移动的移动模块；每个移动模块上均设置有激光加工组件；激光加工组件的所产生的激光均汇聚于成形幅面上。本实用新型提供了一种可满足不同精度需求以及能实现大幅面且高效率打印的飞行增材制造设备。 EOS为豪华汽车定制精美钛网 DS 3是DS Automobiles旗下的“巴黎风尚个性座驾”，以独特的设计和高端品质著称。该公司每年都会为DS 3推出几款限量版车型，设计团队今年采用创新的参数化设计，以非常复杂的钛网打造出车门内把手盖和电子钥匙座细节，彰显了DS汽车的创新和品质追求。使用EOS M290，为DS设计团队提供了完全的创作自由，并能非常快速、轻松地实施和生产。 华曙高科光束整形3D打印机在国内外实现多台销售 近期，由华曙高科自主研发的光束整形技术在多种金属材料大层厚工艺上取得突破。该技术通过创新的光学设计，采用环形光斑，不仅显著提升了打印效率、降低了能耗，更在多种金属材料大层厚加工场景中展现出卓越的工艺稳定性，能有效抑制匙孔等工艺缺陷，显著提升工件致密度，整体水平居行业领先。目前，搭载该项技术的中、大尺寸设备已在欧洲及国内实现多台销售。#3d打印##增材制造#

在材料科学中，轻质高刚性材料因其在航空航天、汽车制造、生物医学植入物等领域的关键作用而备受关注。传统的结构材料优化方法主要依赖于成分调整和微观结构控制，但这些方法的性能提升逐渐遇到瓶颈。因此，研究者开始探索通过设计具有不同空隙率的多孔固体材料来实现轻质高刚性的目标。 3D打印技术参考注意到，来自大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室与南洋理工大学机械航空工程学院的研究人员于近日首次系统研究了由不同晶胞设计组成的复合晶格，分析了其模量和各向异性，并使用3D打印样品进行了实验验证。 复合点阵结构的基本概念、实验与仿真 复合点阵结构是一类由两种或多种不同几何形状的单元胞体在点阵中占据不同位置而构成的复合结构。这种结构的设计思想是通过调整单元胞体的形状、尺寸、排列方式以及体积比，来调控材料的整体性能，如弹性模量、剪切模量、泊松比等。与单一胞体点阵结构相比，复合点阵结构具有更高的设计灵活性和性能可调性。 本研究使用惠普MJF工艺和PA12材料3D打印技术制备了不同拓扑结构（简单立方SC、体心立方BCC和面心立方FCC）和体积比（f_p，即板状单元胞体在复合点阵中的比例）的复合点阵结构试样，并进行了单轴循环压缩实验。 为了验证实验结果的准确性并深入探索复合点阵结构的力学性能，本研究还采用了有限元仿真方法。在仿真软件中建立了复合点阵结构的有限元模型，并赋予材料以线弹性材料属性（杨氏模量E_s=1.07 GPa，泊松比ν=0.3）。通过仿真计算，获得了不同拓扑结构和体积比下的复合点阵结构的应力-应变曲线和弹性模量等力学性能参数。 梁-板复合晶格：简单立方体b、体心立方体c和面心立方体设计的梁单元晶格（橙色）和板单元晶格（蓝色）的示意图。几何形状由单元晶格的长度l、梁的厚度tb和板的厚度tp决定。d 3×3×3复合晶格的不同设计。fp指的是基于板的单元晶格（蓝色）的比例。在单轴加载模拟下，整体应变为0.001时，获得的简单立方体e、体心立方体f和面心立方体g复合晶格的典型应力分布 复合晶格在[100]和[110]方向上的压缩下的示意图和3D打印样品 弹性模量与体积比的关系 研究发现，复合点阵结构的弹性模量与其体积比f_p密切相关。在固定相对密度ρ_r下，随着f_p的增加，复合点阵结构的弹性模量呈现先增加后减少的趋势。这一趋势反映了不同几何形状单元胞体在复合结构中的协同效应和竞争效应。具体来说，当f_p较小时，板状单元胞体对整体性能的贡献较小，复合点阵结构主要表现为梁状单元胞体的性能；随着f_p的增加，板状单元胞体的作用逐渐增强，复合点阵结构的弹性模量也随之增加；然而，当f_p过大时，过多的板状单元胞体会导致材料在受力时更易发生局部破坏，从而降低整体性能。 复合晶格比模量的数值模拟与实验测试 拓扑结构对性能的影响 除了体积比外，拓扑结构也是影响复合点阵结构力学性能的重要因素。本研究比较了SC、BCC和FCC三种不同拓扑结构的复合点阵结构在相同体积比下的力学性能。结果显示，FCC结构的复合点阵结构具有更高的弹性模量和更好的各向同性。这主要归因于FCC结构在三维空间中具有更高的对称性和更均匀的力传递路径。相比之下，SC结构的复合点阵结构在性能上表现较差，尤其是在各向同性方面存在明显不足。 立方对称格的比模量和各向异性 所设计晶格结构各向同性实验验证 END 总的来说，研究人员研究了由两种不同单胞设计构成的3×3×3复合点阵结构。这种复合点阵结构可以展现出多达4种不同的几何形态，其中2种来自单胞结构本身，而另外2种则是通过单胞排列形成的层次化超结构。在刚度优化方面，材料倾向于自我组织，以强调具有最高比模量的几何形态。在适当的相对密度和单胞排列下，层次化复合点阵可以简化为单层几何形态，从而导致比模量的急剧上升。通过使用基于等应变和等应力考虑因素的简单分析模型，可以可靠地预测复合点阵的比模量，包括比模量峰值的位置。 为了实现复合点阵的同向性，单胞必须以这样的方式排列，使得单胞的各向异性与超结构的各向异性相互补充。然而，这样的排列往往会软化整体结构。为了同时实现高比模量和同向性，研究人员引入了复合嵌套pSC-pFCC和pSC-pBCC点阵。结果表明，它们具有比广为人知的混合板SC-BCC和板SC-FCC点阵更高的比模量。通过增加FCC或BCC板状单胞与SC单胞的比例，可以进一步提高这些刚度值，使得1pSC:512pFCC复合嵌套点阵的比模量仅比理论最大值低2.1%，这是当前文献中报道的最高值。 #3D打印 #超材料 #梯度材料 #晶格结构 ##增材制造# 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，未经联系授权，谢绝转载。

当前，光束整形和区域打印是激光粉末床熔融（LPBF）3D打印工艺最新的创新发展方向。那么这两者谁更具优势？ 就商业化而言，区域打印相比光束整形更早，但多年过去仍仅有Seurat一家公司实现，可以看出门槛很高。光束整形则是从去年以EOS推出首款基于该技术的设备为起点，掀起了LPBF技术新的创新浪潮，华曙高科、汉邦激光等快速跟进。一场关于LPBF金属3D打印工艺新的创新，正愈演愈烈。本期内容，3D打印技术参考将横向对比两项技术。 核心问题解决成型效率与质量挑战 激光粉末床熔融（LPBF）工艺通过高能激光逐层熔化金属粉末并精确堆积成复杂零件。该技术过程经历快速加热和冷却，以及不可预测的粉末飞溅行为可能会导致气孔及裂纹等缺陷，影响表面质量、机械性能和尺寸精度。除此之外，激光打印的速度之慢导致金属3D打印的使用成本高企，严重限制推广应用。 传统上，解决以上问题通常通过调整激光功率、光斑大小及扫描速度等方式实现。但关于LPBF的核心挑战仍然存在：想要提高扫描速度优化生产速率就需要按照比例地增加激光功率。激光功率的增加会使控制熔池变得更加困难，相应的缺陷增加。即便可以通过增加激光器数量规避，但却存在进一步提升的限制，且多激光管理也充满挑战。 动态光束整形既提速度，也保精度 LBPF工艺中，高斯光束形状是在激光腔内自发形成的。这种光束形状将峰值激光强度集中在其中心，在于金属粉末作用过程中，极易导致超过金属熔点的局部过热。金属粉末蒸发产生的反冲压力会破坏熔池的稳定性，导致匙孔等缺陷。 将高斯光束整形为平顶光束 #光束整形 的意义就在于改变光束的能量分布状态，从而改进对熔池动力学的控制并减少打印过程中的颗粒飞溅。学术界因此研究了平顶光束、贝斯尔光束、环形光束等多种类型，这些整形光束通过更均匀地重新分配激光能量减少了过度加热，并控制温度梯度和熔池深度，提高表面质量。 平顶光束改善零件表面质量 于此同时，整形后的光束光斑尺寸增加数倍，提高了激光加工速度，同时减少了缺陷数量，显著提高了生产率。业界也进一步延用此前多激光并行路线，配置多台激光器进行光束整形，实现金属3D打印效率的进一步提高。 但3D打印技术参考从实际光束整形光斑打印的效果看出，零件表面质量受到了损失，这边引出了下一个问题——多光斑搭配，既提速度也保精度。采用光束整形的大光斑打印填充，轮廓切换为小光斑实现高精度打印，这一点汉邦激光已经公开了研究成果。这被称之为动态光束整形技术，可根据局部特征和打印条件选择合适的光斑大小和形状，实现激光器的多维度控制。 汉邦激光实现高斯光、点环光模式无缝切换 光束整形金属3D打印或将在近年为行业普遍使用 光束整形技术并非因3D打印的需求而生，而是已经存在了很久，已广泛应用于激光切割、焊接等多个领域。因此在技术上，或许并不存在很高的门槛，而在光斑及3D打印工艺控制上，需要品牌方深入且细致的探索、研究与优化，确保产品在实际生产应用中的质量、性能与稳定性。在此方面，EOS在为行业树立典范。 但需要指出的是，业界仍然需要看到这项技术是否存在速度提升的天花板。对于真正的大规模批量生产来说，光束整形技术是否仍然太慢。从本质上讲，该过程仍然依赖于单点光束，即便提升到200μm的光斑，对于工业规模批量生产来说，成本仍旧较高。但技术需要稳步的往前发展，相比区域打印来说，光束整形技术的创新，正当其时。 由华曙高科高斯光斑和环形光斑3D打印的火箭发动机喷嘴 区域打印的突破 金属3D打印要达到金属铸造、锻造或机械加工的生产率水平，需要一种全新的方法。利用高度并行化的激光金属加工技术，通过单个大尺寸图案光束进行动态像素控制的方法可以不依赖单个激光光斑，而是利用可编程激光脉冲在空间和时间上对每个像素进行精确定位熔化。 #区域打印 技术通过将平铺式图案激光脉冲与极高的激光功率（约10kw）相结合来实现这一目标，从而提高大面积3D打印所需的能量。这种特殊的3D打印技术大大加快了增材制造过程。与使用传统的约100微米大小的多光束激光光斑不同，该技术单脉冲熔化的粉末面积提升了几个数量级。Seurat公司现如今的区域打印技术能够在单脉冲中熔化10×10mm²的区域。与最初的单激光LPBF技术相比，单位时间内打印的面积增加了10000倍，这无疑代表着金属3D打印效率的跨越式提升。 #Seurat 声称，其区域打印可以在不牺牲分辨率的情况下提高制造效率。最终打印表面的边缘精度与图案一样精细，可以做到小于50微米。这一突破为真正的工业生产规模的快速增材制造行业带来了新的可能性。写到这里，笔者不乏疑惑，既然如此颠覆，#苹果 公司为何不选择它作为其#折叠iphone、apple watch等#电子3C产品 3D打印技术的供应商？！ Seurat的区域打印技术源于美国能源部劳伦斯-利弗莫尔国家实验室用于核聚变试验的激光系统中的光束阻断器，只需一个激光脉冲，就能在一块精确定位的图案上产生230多万个像素。而整形光束只能提供基于光束尺寸的表面分辨率，导致最终零件具有粗糙的特征，还须搭配高精度光斑打印轮廓，提高了激光控制的难度。 END 针对激光打印技术在提高生产率和降低缺陷上的这一挑战，光束整形技术和区域打印技术是改善这一问题的重要创新。光束整形技术能够通过改变激光束的形状，改善激光加热的均匀性，控制熔池，减少缺陷并提高打印速度。与光束整形技术相比，区域打印技术能扩大粉末床区域打印面积，打印速度与空间分辨率，具有更大的生产能力。 但不得不说，区域打印的构建速度确实更高，但研发门槛同样很高。光束整形技术是当前金属3D打印研究的热点，在不具备很高创新门槛的情况下，相信很快会在行业内引发新的革新，但金属3D打印工艺控制也将迎来新的革命。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

几十年来，金属增材制造(AM)技术一直被认为可以通过提供更轻、更复杂、更快速生产部件来彻底改变航空航天业。然而，在其发展的大部分时间里，增材制造在航天领域的应用一直难以突破小众应用和小规模生产的限制。早期的炒作导致人们对该技术期望过高，而随着成本、材料限制和可扩展性等现实因素的出现，市场热情开始出现回调。 从实验性3D打印部件到全面量产的过渡 如今，经过多年的完善，增材制造技术正迈入一个新阶段——它不仅是一项前景广阔的技术，更将成为航天部件生产的重要组成部分。这一转变的推动力源于市场对高性能、轻质部件日益增长的需求，以及卫星制造速度的加快，尤其是低地球轨道（LEO）大型卫星星座的制造。 　　3D打印铝结构部件集成到MDA Space的CHORUSTM卫星中，展示了金属3D打印技术在高性能空间应用中的日益普及 从实验性3D打印部件到全面量产的过渡，需要在工艺验证方面投入大量资金。像加拿大最大的金属增材制造合同制造商Burloak Technologies，与航天公司密切合作，证明3D打印的金属部件能够满足航天领航员的严格要求，达到甚至超越传统机加工部件的强度、耐久性和精度。凭借先进的内部后处理技术——包括热处理、热等静压(HIP)和表面处理——Burloak一直致力于将金属增材制造打造为可靠且可扩展的航天应用解决方案，并始终处于行业领先地位。 从原型到量产替代传统制造解决航天应用挑战 航天飞行面临的挑战——紧张的时间安排、极端的环境条件以及对高可靠性组件的需求——历来青睐传统制造方法。然而，金属增材制造技术已逐渐取得进展，证明了其能够生产性能更佳、交付周期更短的飞行关键部件。 3D打印最大优势之一是它能够创建复杂的几何形状，而这些几何形状是传统方法无法实现或制造成本过高造成的。这推动了射频部件结构效率的显著进步，设计具有优化内部结构的复杂波导和天线组件的能力，提高了信号完整性并减轻了质量。 3D打印正在改变空间应用，从射频和结构部件到光学元件，因为增材制造的设计自由度使工程师能够创造出日益复杂和创新的设计。 3D打印成为太空经济的重要支柱 增材制造应用的最大转变源于卫星生产性质的变化。传统的生产方式——每颗卫星都作为定制的高价值资产建造——已被大型卫星星座的兴起所颠覆。加拿大卫星通信服务运营商Telesat的Lightspeed、SpaceX的Starlink和亚马逊的Kuiper等项目（中国也有千帆）需要生产数百甚至数千颗卫星，这要求制造商找到在保持质量的同时高效扩展的方法。 3D打印技术在这一转型中发挥着关键作用，它支持高性能部件的按需制造，减少了对冗长复杂供应链的依赖。通过消除工装和减少多步骤装配，3D打印技术能够将生产时间从数月缩短至数周，从而显著缩短产品上市时间。 Burloak公司有效地展现出增材制造的可扩展性。它被全球卫星通信领导者MDA Space选中，为Telesat Lightspeed星座的MDA AURORA™软件定义数字卫星提供超过5万个金属AMKa波段天线。凭借在铝和钛等高性能金属方面的专业知识，Burloak正在帮助MDA Space减少零件数量、提高射频性能并优化结构以提高批量效率。他们的合作证明了增材制造不仅适用于太空，而且可以成为卫星制造领域的竞争优势。 随着卫星星座需求的激增，MDA Space正在加大产能，力争每天交付两颗MDA AURORA™卫星。此次产能扩张得益于Telesat Lightspeed和Globalstar的下一代低地球轨道(LEO)卫星星座等重大合同，也正推动Burloak将其垂直整合的增材制造和后处理能力提升到前所未有的水平，以与合作伙伴保持同步发展。Burloak和MDA Space携手合作，重新定义航天制造业，证明先进的生产技术是未来卫星部署的关键。 未来潜力远超当今的应用 虽然增材制造已在卫星生产中证明了其价值，但其未来潜力远超当今的应用。最令人兴奋的前沿领域之一是太空制造，增材制造可以直接在轨道上建造大型结构，从而消除从地球发射全组装硬件的限制。这一概念对于下一代空间站、月球栖息地和深空探索任务尤其具有吸引力，因为在这些任务中，现场建造和维修硬件可以大幅降低成本并提高任务灵活性。 凭借经过验证的工艺、高性能材料和实际飞行经验，增材制造已不再仅仅是一个实验工具，而是航天硬件设计和制造的核心部分。 随着行业向更快、更灵活、更可扩展的生产模式迈进，将增材制造技术完全融入供应链的公司将拥有竞争优势。领军企业凭借其丰富的飞行经验以及与顶级航天公司的合作，正在证明增材制造技术不再仅仅是一个小众解决方案，而是航天经济的基石。无论是下一代卫星、深空任务还是太空建造，增材制造技术都在重塑航天产业。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

3D打印技术参考注意到，德国Headmade Materials公司开发了一种名为冷金属熔合的工艺（ColdMetalFusion ，CMF) ，可以使用聚合物激光烧结设备3D打印钛合金、不锈钢、工具钢等金属材料。并且，这家公司已经在EOS、华曙高科以及Formlabs等企业的SLS设备上进行了验证。其官网显示，CMF技术能够使用户更为经济高效的批量生产高质量金属部件，年产量可高达1亿件。 在主流设备品牌上进行验证 3D打印技术参考注意到，德国领先的钛金属MIM技术开发商Element22，早在2021年就引入了EOS的Formiga P110 SLS系统。该公司在技术筛选过程偶然注意到Headmade公司的冷金属熔合技术，并在该设备上进行了验证。目前，该公司已将这项技术应用于众多高端应用。 Element22采用CMF技术开发的应用 根据2024年11月的消息，Headmade正与美国俄亥俄州立大学设计与制造卓越中心 (CDME) 、美国Tinker空军基地逆向工程和关键工具 (REACT) 实验室、EOS以及America Makes之间合作，探索将CMF技术用于飞机替换零件制造。项目将研究该工艺制造的金属材料的机械性能，证明该技术是否适用于为美国空军延长飞机使用寿命。 2024年，3D打印技术参考注意到Headmade公司购入华曙高科SS403P设备，并成功进行了CMF技术验证，其开发出了Ti64加工参数，实现了无支撑金属部件打印。 采用华曙高科设备和CMF技术制造的TC4零件 2025年8月，Headmade宣布其用户在Formlabs Fuse1+桌面SLS设备上成功进行了技术验证，打印出了钛合金叶轮。Fuse1+销售数量超过10000台，拥有庞大用户群，这将为他们拓展更多应用。 使用Fuse1+打印的钛合金叶轮 除此之外，3D打印技术参考还注意到Headmade在Nexa3D以及SINTRATEC的SLS设备商进行过验证。但这两家公司一家被收购，另一家则已关闭。 揭示冷金属熔合的本质竟涉及一段发展史 就工艺过程来说，CMF工艺使用激光烧结设备打印由聚合物包覆的金属粉末，制造出零件胚体，经排胶、烧结之后，形成致密零件。所以，该技术的本质与惠普公司的粘结剂喷射工艺（MBJ）一样，都是基于烧结的金属3D打印技术，不同之处在于打印过程及成型材料。 CMF工艺与MBJ工艺的打印过程都是要获得零件生坯。只不过，MBJ技术使用“纯金属”粉末，通过选区喷射粘结剂使粉末颗粒结合在一起，而CMF技术使用覆膜的金属粉末，CO₂激光将粉末表面的聚合物加热至约80℃融化后相互粘结在一起。 需要指出的是，这一过程在3D打印发展的早期就已实现。在上世纪90年代，用于金属3D打印的激光器仍为CO₂激光，而现在所用的光纤激光直至进入21世纪才发展成熟起来。由于波长长、能量密度低，当时金属3D打印的实现手段之一，就是在金属粉末表层包覆聚合物（跟覆膜砂一样）或者混合高分子材料，之后进行打印、烧结再进行渗铜。 该路线可以制造出具有较高强度的零件，但该技术路线并没有发展起来，主要原因之一就是渗铜之后改变了材料体系，不被应用行业所接受。而如今，所使用的材料粒度、粘结剂体系、烧结制度等均得到了改良，以及大量经验的积累，使渗铜环节得以排除。无论是CMF工艺还是BJ工艺均可无须渗铜即可制造“纯净”的部件。 3D打印技术参考查询到，该工艺打印完成的生坯，已经具备较高的强度（也有可能经过了热固化），可以通过气压或水射流将零件快速清理出来。 胚体零件因具有较高强度不仅有助于清粉，并且还可以在此基础上进行车削、铣削、钻孔、磨削等机械加工，这将为一些硬质材料的加工带来优势。生坯零件之后须在温控溶剂中进行脱脂，该过程可去除打印件中的大部分聚合物。随后，生坯进入烧结环节，该过程可去除残留聚合物，金属颗粒实现冶金熔合。总的来说，打印之后的环节，与惠普MBJ技术大体相同。 可无支撑打印，但收缩难以避免 冷金属熔合与粘结剂喷射均可以实现金属零件无支撑制造，理论上可以制造更为复杂的零件。但需要指出的是，后烧结过程会伴随零件的收缩与变形，这是基于烧结的金属3D打印技术的通病，直接导致今天未能大规模应用的局面。 然而，不得不说该技术确实为间接金属3D打印提供了一条“新思路”。其优势仍然需要从成本方面考量。与直接金属3D打印相比，此类型的技术可实现无支撑、批量、低成本制造。 Headmade不锈钢和钛金属通过CMF制造的零件的性能超过了MIM标准 零件可罗列无支撑打印 3D打印技术参考注意到，Headmade公司公开了一些典型客户的应用案例。如公路自行车制造商Sturdy Cycles采用CMF工艺3D打印了钛合金的车把、底板、曲柄组和中轴连接器。 使用CMF技术3D打印的钛合金自行车曲柄 在国际大学生方程式赛车比赛中，Headmade为德国应用科学大学赞助了一个油-气分离器，该分离器是通过CMF技术制造的。具有优化重量、高负载能力的钛合金Ti6Al4V部件将提升Stallardo 21赛车的最高速度。 使用CMF技术3D打印的钛合金油-气分离器 德国模具公司Utilis AG利用CMF技术开发了一种由M2工具钢制成的具有冷却通道的切削刀具。借助集成冷却系统，切削刀具的性能提高了近185%，客户有机会将刀具寿命翻倍，或者在不增加磨损的情况下增加切削速度。集成冷却系统的通道直径非常小，只有通过3D打印技术才能实现，但需要在不破坏毛坯的情况下清理粉末。 CMF技术3D打印的带有内部冷却通道的新型切削工具 重要启发 基于SLS或者BJ的工艺都提供了经济实惠、可扩展且单位零件成本更低的3D打印工艺，具有实现工业规模生产的潜力。这两种技术的所面临的共同问题也不容忽视。 3D打印技术参考认为，SLS技术的验证成功，其实为想探索间接金属3D打印的用户提供了另一种途径。相比能够获得粘结剂喷射3D打印机的成本与风险，无论是现有的SLS设备保有量，可获得而付出的成本（相比桌面级），SLS技术可作为一项备选方案。#增材制造##3D打印 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

3D打印技术参考注意到，中国广核集团在最新的宣传文章中提到了3D打印技术的应用。在三澳核电智慧工地项目中，生产服务部使用3D打印技术为2号核岛1200余件精密仪表提供精准防护罩，单件安装耗时由30分钟降至1分钟，防护精度提升10倍，尺寸误差控制在3mm以内。 从文中配图可以看出，这是一台#拓竹 A13D打印机。介绍指出，“以前，为了保护仪表设备，工人们要在仪表设备旁切割木板制作保护罩，完工后还要打扫四处飞溅的木屑，现在工人们只用带着打印好的仪表保护罩到现场安装即可，方便了不少。” 拓竹A1 打印的零件（来自京东平台用户评价） 拓竹A1 打印过程（来自京东平台用户评价） “像3D打印这样以微创新、小改动，改进工艺、提升施工质量的‘微创小改’在三澳核电现场广受好评。”从此可以看出，中广核把3D打印从实验室、家庭使用普通消费3D打印机搬到了“工地上”，再把它升级为高端应用行业的创新工具。这种“先降维、再升维”的路径，是高门槛行业真正可复制、可规模化的3D打印范式。#增材制造##3D打印#

马来西亚理科大学（USM）航空航天工程学院，是致力于培养未来航空工程师的顶尖学府，在国际上享有较高声誉。3D打印技术参考注意到，该学院最新引入了国内3D打印机制造商一迈智能的大尺寸工业级FDM 3D打印机，凭借超大成型空间、广泛的材料兼容性、大幅提升的打印速度以及数字化的云平台智能管理，该学院的航空人才培养正在获得新动力！ “大梦想”遇上“小盒子 对于USM航空航天工程学院而言，传统的桌面级3D打印机已无法满足需求。无论是验证1:1比例的无人机机翼、卫星支架结构，还是复杂的火箭发动机部件原型，学生们常常面临尴尬： 1.无奈的拆件：大型部件被迫分割打印，后期拼接耗时耗力，影响结构强度和精度。 2.漫长的等待：打印速度慢，复杂模型动辄数十小时，严重拖慢研发迭代周期。 3.局限的材料：工程级高性能材料（如耐高温、高强度复合材料）支持有限，无法真实模拟航空部件工况。 4.传统的管理： 多台设备、多用户、多项目并行时，管理混乱，效率低下。 学院亟需一台能“装得下”宏大创意、“跑得赢”研发节奏、“扛得住”严苛要求、“管得好”复杂任务的工业级制造平台。 一迈FDM工业级“智造重器” 真实模拟航空航天器件实际工况 经过严格筛选与评估，USM最终选择了一迈的大尺寸工业级FDM 3D打印机：YM-NT-1200，凭借四大核心优势，精准解决用户痛点： 1、【超大成型空间 - 让创意自由“飞翔”】 高达1200mmx1200mmx1200mm的巨型打印仓，让学生和研究人员可以一次性、一体化打印如小型无人机机身、大型航空器进气管道、卫星结构框架等复杂大型部件，彻底摆脱“拼接”束缚，确保设计的完整性和结构强度，极大提升了原型验证的真实性和可靠性。 2、【广泛材料兼容 - 解锁航空级性能】 强大的温控系统和挤出设计，300℃的打印温度，120℃的热床温度，60℃的腔体温度及材料仓温度，完美兼容包括高性能工程塑料，如碳纤维/玻璃纤维增强复合材料，学院得以真实模拟航空航天器件的实际工况（高温、高压、高载荷），进行更具挑战性的材料性能测试、功能验证，将实验室成果向实际应用大大推进。学生也能接触到行业前沿材料，提升核心竞争力。 CF-PAHT打印成品 3、【极速高效打印 - 按下研发“加速键”】 优化的运动系统、高效的加热及冷却设计，配合智能算法，以及IDEX的双头镜像打印，实现远超传统设备的打印速度。 大幅缩短原型制作周期，学生项目迭代速度提升，教授科研项目的关键验证环节得以快速推进。“当天设计，次日验证” 成为可能，极大释放了创新潜能。 IDEX双头镜像打印过程 4、【云端智能平台 - 让制造尽在“掌”控】 深度集成的云平台，提供远程监控、任务管理、耗材管理、数据管理、AI视觉识别等一站式智能化服务。 为教授/管理员创造了更易于管理的平台，无论身处何地，手机/电脑实时查看多台设备状态、打印进度，月度/季度/年度的数据分析，实现高效、透明的实验室管理。操作员/学生可以随时随地提交打印任务，摆脱繁琐的本地操作。 一迈云平台管理界面 赋能教学与科研的“多面手” 这台工业级打印机已迅速融入USM航空航天工程学院的血液，活跃在多个关键领域： 1.教学实践：本科或研究生用于飞机/火箭/卫星关键部件的大型课程项目设计制造与测试。 2.科研攻关：为轻量化结构研究、新型热管理系统开发、先进推进系统原型等前沿课题提供快速、可靠的制造支撑。 3.竞赛支持：助力学生团队高效制作无人机或火箭设计竞赛等大型&高性能参赛作品。 4.产学合作：为与工业界的合作项目提供高质量原型件，加速技术转化。 USM航空航天工程学院对一迈3D打印机高度认可。“这台来自一迈的大尺寸打印机彻底改变了我们的游戏规则！” —— Mr. Hafiz，航空航天工程学院实验室负责人 “以前做大尺寸部件是噩梦，现在变得如此简单高效。最让我们惊喜的是它的材料兼容性和云平台智能化管理。学生们可以大胆尝试更复杂的航空级材料，老师们也能轻松管理整个打印实验室。它不仅仅是一台设备，更是我们培养未来航空工程师、加速创新的战略级伙伴。”#增材制造# #3D打印#

快速液体3D打印(RLP)正重写3D打印规则——无重力打印。这家初创公司多年来一直保持低调，致力于组建团队、完善工艺流程，并为医疗保健、时尚等各行各业打印零部件。但随着其首款商用打印机Levity™在今年RAPID+TCT展会上亮相，RLP逐渐成为人们关注的焦点。 不仅仅是工业领域。今年早些时候，RLP的作品首次亮相巴黎时装秀，这要归功于与时尚品牌Coperni的合作。Coperni委托RLP生产了一系列具有光泽的硅胶手袋。从实验室到T台的转变，证明了RLP的平台已准备好投入生产。 RLP联合创始人兼首席执行官Schendy Kernizan在2025年6月解释道，“我从没想过我们会打印一个手提包，但这正是这项工作令人兴奋的地方，你会接到这些令人惊讶的要求，最终突破了我们能力的界限。” RLP联合创始人兼首席执行官在Levity™旁边 有效抵消重力，3D打印新模式 RLP的起源可以追溯到麻省理工学院自组装实验室。当时，联合创始人Kernizan和首席技术官Bjorn Sparrman正在探索制造柔软功能部件的新方法。他们的重大突破是一项如今被称为“快速液体打印”的工艺，该工艺需要在凝胶悬浮液中挤出材料。这种介质可以将打印结构固定到位，无需支撑或逐层约束，“有效抵消了重力”。 Kernizan说道，“当在凝胶内部绘画时，重力不会限制设计，也不会限制制作部件的速度。事实上，RLP的专有工艺能够快速、大规模、无重力地打印工业级硅胶部件。这意味着除了冲洗和干燥之外无需任何后处理，无需固化炉，无需打磨，也不会产生化学废物。” 由于该公司采用成熟的工业材料（如固化RTV硅胶），打印部件已经具备已知的机械性能和安全特性。“我们改变的不是化学成分，而是流动方式。这意味着客户可以相信他们收到的部件已经准备好投入生产了。” 该公司的新款机器Levity™标志着RLP正式实现技术的商业转化。Levity™拥有500x500x500毫米的打印体积、极低噪音的运行速度以及内置的照明和监控系统，专为追求速度、精度和易用性，同时又不牺牲材料性能的工程师和设计师而设计。 从医疗到航空航天的无限应用潜力 3D打印技术参考注意到该公司展示了一件紫色的晶格结构，结合机器的制造体积达500mm的尺寸，这不免让笔者想到在今年tct亚洲展期间，国内知名企业博理科技展示了一款巨大的3D打印床垫。可见RLP的无重力打印技术将能在家具、运动等消费品领域发挥重要价值。 博理3D打印床垫 RLP技术3D打印的晶格结构 此外，这家公司还在其官网展示了在运动鞋3D打印方面的制造可能性，可见他们有计划进入该领域，这与美国近年来在制鞋领域的火爆想契合。 “我们将于2026年开始发货，但我们已经收到了一些早期客户的兴趣，”Kernizan说道。“一些客户甚至可能作为早期采用者更早地获得使用权。” 过去几年，RLP一直以服务机构的身份运营，为医疗保健、鞋类、汽车和航空航天行业的客户打印假肢内衬、垫片和设计原型。这种服务模式赋予了他们所需的洞察力，使他们能够将Levity™打造成为一台既能进行原型设计又能进行规模化生产的机器。 “我们的目标始终是弥合这一差距，”Kernizan说道。“很多人用一种材料制作原型，然后外包生产。我们希望提供一个平台，让你无需进行这种切换。” 与Coperni的合作为RLP带来巨大的关注。这家以科技前沿设计闻名的法国时装公司与RLP团队接洽，希望为其时装秀生产限量版手袋。虽然这些手袋的设计并未参考RLP的工艺，但RLP团队根据文件进行了修改，并在波士顿自行打印。 “这真是个好机会——不仅能提高知名度，还能真正生产出人们想要的东西，”Kernizan说。“我们最终打印了一些零件给Coperni出售，现在我们正在讨论还能一起创造什么。” 此次合作推出了两款主要的商业版手袋：时尚的黑色液体印花滑动包(Liquid Print Swip eBag)和限量版迪士尼×Coperni液体印花滑动包(Liquid Print Swipe Bag)，以及一款灰色原型包。设计灵感源自iPhone的“滑动解锁”图标，赋予了这款包简洁、现代、充满未来感且科技感十足的造型，两种颜色均售价620美元。 从本质上讲，RLP不仅仅是销售打印机，它还在推广一个全新的数字化制造平台。Kernizan指出，他们甚至不再喜欢使用“3D打印”这个词，因为它承载着一些过时的假设。 “说到3D打印，人们会想到层、支撑、后处理。但RLP的技术完全不同，它更像是在太空中绘画。这远不止是语义层面。由于过程中没有重力，打印部件的速度更快、更清洁、也更可持续。无需浪费支撑材料，无需模具，也无需存储或丢弃工具。你只需要打印你需要的东西——仅此而已，这就是未来。”#增材制造# #3D打印# 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。