材料-3D打印技术参考-(第2页)    

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  • 金属3D打印双材料、大尺寸飞机零件钢模——波音公司新实践

    金属3D打印双材料、大尺寸飞机零件钢模——波音公司新实践

    3D打印技术参考注意到,美国橡树岭国家实验室与波音合作,在八周内,利用电弧增材制造技术,3D打印出了一个由低碳钢和不锈钢两种材料组成的一体化飞机零件钢模。 这是波音公司的一项创新实践,目的在于探索电弧增材制造的更多可能性,涉及双材料一体制造、创新流道设计,以及大尺寸制造过程中避免翘曲的方法。 在正在举办的LMAM激光制造与增材制造大会上,笔者注意到多位专家提到,电弧3D打印可以实现速度更快、成本更低的制造,它已经在航空、航天、海洋、汽车等多个领域开展了创新实践。 该案例中3D打印的2吨重钢模 波音公司电弧3D打印双材料大尺寸钢模 该模具是一个冲压成型模具,高约1.83米,宽约1.22米,最终重量达到了2吨。是为支持美国宇航局的高速复合材料飞机制造(HiCAM)项目而建造的,该项目旨在提高复合材料飞机的生产速度。 美国国家航空航天局HiCAM 项目经理Richard Young表示:“NASA及其行业合作伙伴正在努力提高复合材料飞机的生产速度,以满足不断增长的航空旅行需求,并减轻飞机重量,从而提高燃油效率,降低飞机运营商的成本。” 模具的结构部分采用低碳钢保证强度和刚度,表面则采用不锈钢提高耐腐蚀性和耐久性。 工程师们还设计了用于加热和冷却流体的弯曲内部通道,而不是传统加工模具中常见的直线钻孔,从而能够更高效地进行加热和冷却。 ORNL制造示范设施的两位工程师表示,“多材料WAAM技术能够实现全新的设计,还能让零件的强度和韧性等性能按照需求定制,同时节省制造时间和成本。” 3D打印过程中产生的残余应力会导致模具在冷却过程中发生翘曲。为了解决这个问题,团队在模具制造过程中添加了临时支撑肋,并进行了32轮计算机模拟,以预测和补偿尺寸偏差,最终使成品模具的形状与预期形状的偏差控制在几毫米以内。 打印完成后,模具须进行退火处理,来消除内部应力。随后,支撑肋被移除,才能满足波音公司的规格要求。 波音公司技术研究员表示,“美国公司必须不断创新,突破技术界限,才能在全球市场保持竞争优势”。 这让笔者想到,我国在电弧3D打印应用领域的创新也同样值得关注。 北理工电弧3D打印技术已转化落地 笔者查询资料发现,天津广播电视台于今年6月,再次报道了北理工刘长猛教授团队开发的电弧3D打印产业化项目。 该团队于2024年开发出了40弧并行3D打印技术,突破了悬空结构无支撑3D打印技术难关,建立了大型金属点阵结构3D打印新方法。目前已能够完成20米超大型钢板一体打印成型,且已达到无人化、高精度、高效率制造的水平。 在结构创新方面,他们创新研发了单层/多层点阵夹芯结构,实现了传统加筋结构向点阵轻质功能结构的跨越,产品整体具有轻量化、抗爆吸能、减振降噪等多种优势。 该技术应用的一个重点方向是深远海浮式平台,其重要优势在于能够解决传统结构用钢量大、成本高、寿命短的痛点,可将制造成本降低70%,且具备高强度、长寿命、密封性好等优势。 最新报道指出,该技术目前已完成从实验室到生产线的转化落地,并拿到了来自船舶企业的意向订单。按照客户要求,产品交付船舶使用之前,必须通过中国船级社的认证,而这项认证预计今年内就能完成。 宝马明年使用电弧3D打印生产汽车部件 今年3月,宝马的一个新闻稿明确指出,将在2027年开始采用电弧3D打印批量生产汽车零件,并将推出一款采用其首个电弧 3D打印部件的新车,该部件目前正在进行最后的资格认证。 宝马集团增材制造负责人Timo Göbel表示,“我们一直都用电弧3D打印制造铝合金结构部件,它比标准的压铸铝部件轻30%到40%,这是一个很大的优势。总的来说,我们的产品更便宜、更轻。目前,我们仍在进行最后的认证,但这款部件将用于明年发布的赛车。” 他还表示,与激光粉末床熔融(LPBF)相比,WAAM在大型金属部件的加工方面具有显著优势,且沉积速率更高。对于如此大的部件,LPBF工艺的加工速度太慢且成本太高。因此,如果加工环境足够理想,且对部件的要求也合适,那么WAAM的加工速度要快得多。 WAAM是宝马近期宣布的投资计划的一部分,该计划旨在投资新系统、更大的打印尺寸和数字化连接的流程链。该公司表示,相信未来将有更多机会生产更大、功能更强、性能更优异的零部件,这些零部件的生产更加灵活、耗时更短,而且无需传统模具。 END 电弧3D打印在几年前就已经用于火箭的结构部件制造,因此本文不再讨论。本期的案例分享中,波音属于使用电弧3D打印制造注塑模具,而北理工和宝马则是使用该技术制造最终用途部件。而相比更为成熟的LPBF工艺,电弧3D打印的应用场景仍在拓展。 这些项目均证明了电弧3D打印技术在航空航天以外将发挥重要作用。作为测试案例,它们的成功意味着这项技术可以用于其他工业领域,例如能源和汽车行业。 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
  • 易加增材新基地正式运营;4家3D打印相关企业本周同获新融资;1-8月我国3D打印机出口量达502万台,总额超131亿元

    易加增材新基地正式运营;4家3D打印相关企业本周同获新融资;1-8月我国3D打印机出口量达502万台,总额超131亿元

    本周3D打印行业多项动态值得关注。尤其是有4家3D打印技术相关企业在本周共同宣布完成新融资。 易加增材新基地正式运营 9月18日,易加增材举办乔迁庆典,该公司新基地正式投入运营。 “北京易加三维金属3D打印扩产项目”投资超5.58亿元,于北京市昌平区购置土地、自建厂房,同时购置、安装相关设备搭建生产线,提高工业级金属3D打印设备的生产能力。 本项目旨在扩大M450及以上型号金属3D打印设备的产能,解决公司此前场地限制等原因产生的产能瓶颈问题,满足下游客户持续增长的订单需求。同时,项目建设将持续强化该公司在金属增材市场的产业布局,进一步巩固市场地位,保障公司生产经营的稳定性及连续性。 作为易加增材重要的装备生产基地,新基地的投入运营无疑将使该公司发展走上快车道。 公大激光完成C+轮融资 9月17日,公大激光宣布完成C+融资,这距离其完成数亿元C轮融资仅几个月。 得益于AI技术和商业航天等行业的迅猛发展,市场对更高效率的液冷、光模块以及复杂热管理和铜金属结构件需求强烈。 公大激光因在高功率短波长激光器技术领域的核心优势,以及铜金属绿激光3D打印领域的积累,完美契合上述需求,从而牢牢抓住了本轮风口。 该公司表示,将进一步围绕两条业务主线推进技术研发,同时加快产能建设及下游应用拓展。 铬莱铂完成近2亿元A轮融资 9月18日,江苏铬莱铂宣布完成近2亿元A轮融资。 该公司通过自研自产金属3D打印用激光器、控制系统、配套软件等核心部件,大幅降低了工业金属增材制造的使用门槛,产品已销往60多个国家,累计销量超1000台,已成为国内3D打印行业又一快速发展的黑马。 在深耕工业金属3D打印市场的同时,该公司在2026年开始拓展消费级市场,并正在打造相关生态。 铬莱铂表示,本轮融资将重点投向SLM核心设备研发、AI增材制造软件生态开发、产线产能扩建、全球化市场推广等板块,构建“技术攻关—设备智造—精密制造—场景落地”全链条创新产业体系,助力金属3D打印规模化生产。 创材深造完成近亿元A+轮融资 9月16日,创材深造(苏州)科技有限公司宣布完成近亿元A+轮融资。 该公司专注于AI+新材料解决方案,目前已推出近20款全新高性能材料,其中多款已量产落地,并适用于3D打印。 在今年的TCT亚洲展上,创材深造推出材料智能体DM Agent,并发布6款3D打印新材料。这距离去年9月发布的10余款材料还不到半年,显示出AI加持下新材料的研发速度明显加快。 本轮资金将主要用于其核心智能系统M-Loop的持续研发、自动化高通量实验平台M-Lab的复制扩产、高质量材料数据集M-Data的持续积累、分布式自驱实验室网络OPL建设等。 赛诺动力完成A+轮融资 9月16日,3D打印传动元件制造商赛诺动力完成A+轮融资。 该公司通过智能优化算法来设计液压动力元件,并使用LPBF和BJ技术完成金属3D打印制造,开发出了具有高性能、高效、轻量化和低成本特点的颠覆性液压元件、伺服阀和新型电机等产品。 1-8月我国3D打印机出口量达502万台 根据海关总署发布的最新数据,1-8月我国3D打印机累计出口502万台,同比增长90%,累计出口额为131.77亿元,同比增长103.4%。 9月15日,国家统计局公布8月份国民经济运行情况,其中锂离子电池、工业机器人、3D打印设备产品产量同比分别增长57.2%、34.6%、29.9%。 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
  • 苹果扩大3D打印3C产品应用规模,新问题与新答案

    苹果扩大3D打印3C产品应用规模,新问题与新答案

    在苹果公司推出的秋季新品中,Apple Watch系列继续延用3D打印生产,首款折叠屏手机铰链轴盖也同样使用该工艺。 所以,对3D打印技术,苹果公司正在扩大使用量。 这也将带动整个消费电子行业上游零部件制造企业,加速将3D打印技术纳入产品线。但加工技术的根本性转变,也会使用户的关注点发生变化—— 以前关注刀具路径,如今的关注点要转向粉末的批次稳定性、不同3D打印工艺的差异、机器长时间运行的可靠性以及材料内部缺陷控制等新问题。 在下个月举办的TCT深圳3D打印展上,消费电子行业所需要关注的这些新问题,都能找到答案。 绿色低碳钛合金—材料备受关注 苹果指出,2025年因使用再生循环钛合金粉末和3D打印工艺,节省了超过400吨的钛合金原材料,而且这与环境战略高度契合。 如今,绿色低碳已经成为消费电子行业选择3D打印钛合金粉末的重要考量。苹果等公司会通过产品原材料的溯源确认产品是否具有环保属性,以真正确保产品满足ESG、碳足迹等的要求。 在此次TCT深圳展上,多家企业将会展示为实现消费电子行业碳中和目标而推出的3D打印钛合金粉末。 威拉里于2026年发布了绿色发展理念。针对钛合金的废料问题,其推出了RC100%循环钛合金技术,将生产中的余料废料回收再利用,回收率达100%,碳排放降低73.6%。其Ti6Al4V-R钛合金粉末已获得SCS翠鸟认证。 在产能方面,威拉里三期项目将带来每年2000吨的新产能,四期项目规划的新增钛合金产能达到了3000吨。 威拉里消费电子3D打印应用展示 中体新材在一年前就已宣布与多家全球知名消费电子企业签订了批量供粉合同,它也是国内首家宣称使用回收废料生产3D打印粉末的企业,并获得了100%钛合金再生材料SCS认证。 该公司近年来持续加大产能建设,正在建设中的超级工厂一期建成后,将使其新增的年产能突破8000吨,将有力保障消费电子行业粉末需求。 中航迈特公司也推出了循环再生钛合金粉,并获得SCS翠鸟认证,依托近5000吨的年产能,有力支撑3C领域绿色制造与成本优化。 倍丰智能同样推出了具有低碳环保属性的钛合金粉,并获得了碳足迹证书。该公司于去年在山西建成新的粉末生产基地,新增产能达5000吨;此外,其今年已规划在内蒙古再建新产能,投产后该基地将年产金属粉末总量达1100吨。 中航迈特批量3D打印的轴盖 在线质量控制的重要性开始显现 目前消费电子行业主要使用的3D打印工艺为激光粉末床熔融,但这项技术本身在此前几乎从未经历过百万级别甚至千万级别的制造规模。 这就导致了良率问题。过去,3D打印的质量控制通常集中在打印完成之后,但在这种大批量的制造量级下,如依然使用CT检测,成本和代价都将十分高昂。 在这一背景下,在线监测成为各大品牌正在发展的重要技术。它的好处是,能对打印过程的每一层进行持续检测,可发现铺粉缺陷并自动补粉,也可识别缺陷并记录和预警,还可通过离线分析定位缺陷,快速找到不合格零件。 但该技术目前各家的发展水平不一。在TCT深圳展上,来自西空智造的在线监测技术尤其值得关注。这是因为,它不仅做到了能监控,更能完全闭环。 具体的说,多数设备商的在线监测在发现缺陷后仅能预警和记录,但却无法自动调整参数修复缺陷。而西空智造新推出的系统,可在发现缺陷后,自动使用预设修复方案,消除缺陷。这将极大提升整个制造的良率水平,减少浪费和损失。 因此,西空智造的在线监测技术在本次展会值得注重关注。 新工艺类型的爆发潜力 除激光粉末床熔融工艺外,粘结剂喷射技术(BJ)在消费电子行业的应用探索也从未停止。 该技术相比前者的主要优势包括粉末成本更低,制造速度更快,更适合批量制造。但该技术也面临生产自动化、产品一致性等正在解决的问题。 从事该技术的主要代表企业之一是易制科技。该公司在2026年已实现重大升级,极大提升了制造精度和一致性。其所打印的零件密度偏差已达到0.5%以内,处于行业较高水平;且产品几乎看不到纹路,有用户表示可直接用于高抛光。面向消费电子行业,该公司已经展示了具有高质量的表壳、表带等产品。 此外,易制科技还推出了全新一代粘结剂喷射金属3D打印设备M400Ultra,在打印速度、打印精度、粉末管理等方面均实现了重要升级,且提升了自动化水平,使其满足大批量生产的要求。 END 消费电子行业正在快速将3D打印技术纳入生产体系,与之相关的材料、装备、工艺、质量控制等上下游相关产品都将被纳入考量范围,虽只也会遇到新问题。 华南在全球消费电子行业具有重要的地位,上下游企业均可在TCT深圳展将与3D打印相关的问题答案。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经授权,谢绝转载。#消费电子 #3D打印 #TCT深圳展
  • 四大创新工艺赋能热管理,华曙高科铜合金3D打印破解液冷难题

    四大创新工艺赋能热管理,华曙高科铜合金3D打印破解液冷难题

    随着AI算力高速迭代,芯片功耗持续攀升,单机柜功耗突破200千瓦,传统风冷已经触碰物理极限,液冷散热从技术选项转变为行业刚需,千亿级热管理赛道迎来爆发期。但传统 CNC加工搭配钎焊的制造模式,受限于多工序组装,面临设计受限、焊缝渗漏风险高、材料损耗大、迭代周期漫长等痛点,难以匹配AI时代高速迭代的散热需求。 华曙高科深耕SLM铜合金增材制造技术,以设备、工艺、材料全产业链解决方案,推出四大创新工艺,为高端热管理领域提供全新解决方案。 全尺寸铜打印方案覆盖热管理开发需求 不同于绿光方案高昂的设备成本与激光器衰减难题,成熟优化的红光SLM工艺兼顾量产稳定性与经济性,成为铜合金散热构件规模化制造的优选路径。 华曙高科SLM金属3D打印解决方案,从中小尺寸到大尺寸机型,实现微型散热件到机柜级冷却模组的全尺寸覆盖,大尺寸机型可直接打印整板液冷构件,彻底消除拼焊带来的可靠性隐患。 四大创新工艺提升热管理制造能力 针对热管理领域多样化的散热需求,华曙高科自主研发四大创新工艺,实现多类高难度散热结构的稳定应用。工艺一 1. CuCrZr铜合金优选成形 不少客户片面追求纯铜高导热指标,忽略实际工况下强度、致密度对冷板寿命的影响。华曙 CuCrZr 铜合金成形工艺,通过参数调优,在同等流道、同等工况对比测试中,合金冷板热阻表现更优。 在相同工况的对比测试中,随着功率升高,纯铜冷板热阻持续走高,而CuCrZr合金冷板热阻呈V型曲线,900W工况下热阻达到最低点。核心源于SLM成形后合金致密度更高、内壁更光滑,流阻更低。该工艺可兼顾导热、强度与抗变形能力,适配高功率设备长期运行。工艺二 2.TPMS极小曲面精密成形 TPMS三周期极小曲面成型工艺,充分释放增材制造的结构自由度。流体在三维仿生弯曲流道内流动,同步强化湍流效应与换热面积。 华曙高科可稳定实现最小壁厚0.2mm、最小孔径0.3mm的TPMS工件打印,流道轮廓规整、内壁光滑。针对该结构清粉难度大的问题,配套磨粒流等完整后处理工艺包,推动TPMS仿生流道实现批量应用。工艺三 3. 0.2mm翅片堆叠打印 针对传统钎焊翅片焊缝多、易渗漏,且难以加工高密度微细散热阵列的行业痛点,华曙高科多层微细翅片堆叠打印工艺,采用55μm光斑,可稳定制备最小直径0.2mm的微细翅片,实现多层换热翅片一体堆叠成形。 成品构件无焊缝、无装配间隙,从根源消除焊缝带来的渗漏失效风险。微观检测显示,打印翅片熔池状态稳定,气孔、未熔合缺陷可控,内腔挂粉管控良好,流道通畅无阻。无需逐片焊接组装,换热面积显著提升,大幅增强散热部件运行可靠性。工艺四 精密毛细结构一体成形 华曙高科可实现精密毛细结构一体成形,将3D打印从液冷板延伸至两相散热核心元器件。可实现孔径0.15-0.19mm,公差±0.05mm,孔隙率≥60%的毛细结构。 实测条件下,冷却液15mm入液高度,15秒即可完成100mm毛细爬升,毛细输送性能优异。 该工艺可用于制造均温板毛细芯、两相冷却吸液芯、被动散热蒸发端,赋能下一代相变散热系统开发。 面向未来,三维仿生流道、两相相变散热将成为液冷技术发展主线。华曙高科将持续迭代铜合金增材制造产业化工艺,推动创新散热结构规模应用,携手算力、储能、半导体领域合作伙伴,以新质制造攻克高功率散热难题,助推国内热管理产业转型升级。
  • 汉邦激光3D打印钛合金表壳批产!

    汉邦激光3D打印钛合金表壳批产!

    在消费电子领域,钛合金因其优异的强度重量比和亲肤特性,正成为高端智能穿戴设备的首选材质。然而,传统机加工方式在应对钛合金时,始终面临加工难度大、材料利用率低的双重挑战。金属3D打印技术的介入,正在改变这一局面。 近期,汉邦激光基于HBD P400设备,通过叠放排版与少支撑设计,完成了一批钛合金表壳的批量打印生产。 其中,叠放排版是实现批量效率的关键。通过在成型缸内沿Z轴方向进行多层堆叠排布,单炉次产出量得到显著提升。配合少支撑设计,后处理阶段的支撑去除与表面打磨工作量同步降低,使整条生产流程更加连贯高效。 打印参数的优化只是第一步。如何让打印件真正成为一款可佩戴、可上市的手表,还需要打通从增材制造到表面处理、再到整装交付的全链条。 汉邦激光与中南集团的合作,正是在这一背景下展开。中南集团深耕钟表行业90年,在精密表面处理与装配工艺方面拥有深厚积淀。双方联合开发的钛合金表壳,已应用于两款腕表产品——钛旭与粼心,并于近期在第45届香港钟表展上正式亮相。 凭借独特的工艺应用与表带设计,两款产品吸引了众多钟表品牌及行业客户前来品鉴与交流。现场反馈积极,也进一步展现了金属3D打印在高端腕表领域的应用潜力。 钛旭表带采用联锁单元一体成型工艺,各单元在打印过程中直接形成互锁结构,无需后续组装。这一设计对打印精度提出了极高要求,单元之间的配合间隙必须控制在微米级别,方能保证表链的柔顺性与耐用度。 粼心表壳采用拓扑优化网格结构,在保证结构强度的前提下实现轻量化。此类复杂镂空造型在传统CNC加工中难以实现,而金属3D打印凭借逐层构建的特性,使其成为现实。 近年来,钟表产品的设计愈发趋向复杂结构与个性化表达,而传统减材工艺对镂空、网格、一体联锁等形态的实现能力存在明显局限。金属3D打印的无模具、无刀具路径限制、复杂结构不增加成本等特性,恰好弥补了这一缺口,使设计师的构想能够更直接地转化为实物。
  • 惠普3D打印业务连续六季度两位数增长,今年底国内上市新机

    惠普3D打印业务连续六季度两位数增长,今年底国内上市新机

    3D打印技术参考注意到,惠普公司于近日公布了2026财年第三季度财报,其中3D打印业务收入连续第六个季度实现两位数增长。 虽然财报并没有披露该板块的具体营收,但在惠普打印业务整体营收下降的背景下,3D打印业务的表现尤为突出。 这似乎得益于惠普在金属和非金属两大领域的深耕,但在前不久举办的Formnext深圳展上,增长背后的推动因素均有迹可循。 让3D打印触达更多前沿用户,今年底国内上市新机 惠普在今年上半年推出了最新款的聚合物3D打印机MJF 1200,本次展会首次在国内亮相了它的基础特征。 惠普3D打印中国区业务负责人赵华指出,该设备是惠普在非金属尼龙领域的一款面向企业、高校和小型服务商的产品,它将在今年底进入国内市场。 这款产品的设计初衷,是过去十年里惠普的MJF 3D打印技术带动了小批量尼龙在终端产品中的应用,大部分零件逐渐从服务商或者企业自身走向了规模化应用。惠普希望通过这款桌面型新机器,让MJF技术触达更前沿的群体——学生、设计师和工程师的手里。 它是一款定价会在百万以内的产品,全套方案包括打印机、自动清粉系统、自动装粉系统,跟传统的MJF 5600系列保持一致。 该设备的成型体积12升,打印尺寸为320×165×230mm。对于企业来说,不管是做几个产品,还是满缸打印,都可以在当天或者最晚到第二天就可以拿到。 展会现场,笔者看到了该设备打印的满缸未染色以及满缸经过染色的产品。 赵华表示,从材料性能来讲,MJF 1200继承了MJF技术全系列的产品和技术属性,可达到一致的产品效果。但它可以更好地触达除了代工厂和服务商或者大型企业之外的大学、职校、企业等等,能够让更多的学生和工程师直接使用到。 从通用到特种,材料体系更为丰富 MJF 3D打印技术作为惠普本次展会重点展示的工艺类型,材料体系的丰富多样格外引人注目。 从整个材料展示墙可以看出,惠普正在通过细分材料性能来划分材料类型,仅尼龙一个品类就有8个牌号,其他还包括PP、TPU、TPA等。 这也意味着MJF技术正在摆脱单一材料的限制,构建了覆盖刚性、柔性和特种性能的材料体系。从面向企业的终端产品到满足特殊群体的高端产品,惠普希望通过不同的材料来实现不同的性能。 赵华特别强调了今年的一个特殊品类——弹性体材料。因3D打印鞋类和机器人柔性皮肤应用的爆发,惠普在TPU、TPA等弹性体上加大了布局。 从传统工业走向新兴消费,场景应用更加多元 在材料体系丰富的基础上,MJF技术的应用边界也在拓宽。除了常见的汽车坐垫、设备缓冲件等工业零部件以及骨科矫具、器械等医疗类应用,此次展出的鞋类和机器人行业应用格外亮眼。 首先是迪卡侬深圳研究院与巴塞罗那合作的3D打印运动鞋,它的整个底部采用赢创的TPA以及MJF打印技术一体成型,不需要粘合和发泡。 这款产品不仅体现了3D打印技术与材料创新、结构设计相结合,为鞋类制造方式带来的改变,更因它的发售,实现了MJF 3D打印技术向新消费场景的批量交付。 此外,惠普还带了机器人行业的3D打印应用。如采用PA12打印的外壳躯体以及采用TPA制作的关节保护件,展示了从刚性到弹性体,MJF技术都能够满足机器人行业多样化的使用需求。 赵华特别提到,因客户保密要求无法直接展示实际应用,这透露出的一个重要信息是,惠普MJF 3D打印工艺或已实现了与展示产品直接相关的机器人场景应用。 值得一提的是,国内企业在表面处理工艺上的能力为消费应用带来了更多可能。通过电镀、水转印等技术,3D打印的零件能够获得与传统注塑件同等的外观质感,使产品直接面向C端消费者成为现实。 金属3D打印布局的转变 在MBJ金属3D打印方面,惠普仍然延续了国内应用为主、国外应用为辅的策略,包括一些纯铜和铜合金的散热应用,目前已经呈现出规模化应用的趋势。 但在整体布局上,惠普金属3D打印开始有了一些新变化。 第一个变化是从通用材料向特种材料的延伸。惠普此前主要是基于不锈钢这类主流材料,面向工业领域提供小批量生产补充。而目前他们开始转向了钨、铜这类垂直行业应用的材料——它们通常是传统工艺或者其他的3D打印工艺不是很适合做、不容易做的产品。 另一个变化是从工业制造向消费终端的拓展。伴随AI设计的普及,普通消费者对金属3D打印技术的需求正在放大,而在线定制平台则显著降低了普通消费者使用金属3D打印技术的门槛。以深圳嘉立创和厦门华易迅等为代表的惠普国内合作伙伴,已开始使用MBJ金属3D打印技术向C端消费者直接提供产品。 END 在笔者看来,惠普此次在Formnext深圳展的展示内容超越了以往。MJF 1200的推出展示了惠普正在将3D打印技术从工业端推向更前沿用户;整面的材料墙和最终产品,展示了3D打印的产品如何能做的看不出任何3D打印的特征;而一双红色运动鞋和机器人柔性皮肤,则代表着新消费场景的拓展。 正是这些材料、工艺、场景和用户端策略的转变,共同推动了惠普3D打印业务连续六个季度实现两位数增长。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经授权,谢绝转载。#惠普 #3D打印 #惠普3D打印
  • 3D打印钛合金超材料新突破,世界首创浮动金属晶格!

    3D打印钛合金超材料新突破,世界首创浮动金属晶格!

    墨尔本理工大学马前教授团队,近日在金属3D打印超材料领域再次取得重大进展——其团队创造了首个可漂浮在水面的金属-聚合物复合晶格超材料,解决了多孔金属结构在水中“必然沉底”的矛盾。 应用背景 多孔金属如果需要水在其中自由穿过,就需要保持开孔通透,但这样必然沉底;如果让它浮在水面,就需要堵住开孔(封闭空心晶格密度低于水),但这就失去了让水流流过的优势。 因此,既要其能够浮在水面,又要让能结构中流过,问题本身就是一个矛盾体。 但这却有着实际的应用场景——功能性海洋浮标、导航装置,码头、栈桥、海上钻井平台的浮式支撑结构或模块,漂浮传感器等等。此外,它对于水上飞机、无人机、生物医学应用开发同样具有新启发。 以海洋应用为例,传统海洋结构一旦破损就会丧失浮力,同时面临强度、耐腐蚀性以及结构封闭导致的信息收集弊端。 传统海洋浮标 世界首创可漂浮钛合金晶格 RMIT的研究团队首先采用LPBF工艺3D打印出钛合金空心晶格,然后将可膨胀聚氨酯泡沫注入空心晶格的内部空腔中。 泡沫在通道内以1:9至1:12的体积比膨胀,然后树脂固化。外部开口并没有残留树脂,水可以自由通过晶格结构中的空格。 为确定最终结构能否漂浮,他们提出了一种名为“骨架密度”的概念。采用钛合金的实体部分和内部密封泡沫的总质量,除以它们共同占据的总体积(排除了空心部分的体积)。 采用这种结构,即使水穿过了其中的空格,只要总骨架密度低于周围液体的密度,结构就能有效工作,整个结构会继续漂浮。 根据笔者对马前教授团队空心晶格结构研究的跟踪,这一理念是该类型超材料研究的核心价值。 研究团队制备了四种晶格试样,内部通道内径从2.5毫米到4.0毫米不等。测得的骨架密度范围为0.80至1.27g/cm³,与计算机模型预测值相比,测量值高出7.4%±0.6%,这归因于增材制造特有的表面粗糙度和微小几何偏差。 在采用淡水(密度约为 0.997 g/cm³)进行的漂浮试验中,低密度样本稳定漂浮了两个多月,未观察到明显的漏气或进水现象,而骨架密度超过阈值的样本则迅速下沉。 原型浮标通过海水测试 在海洋浮式结构中,减轻重量和提高机械强度一直是互相矛盾的需求。被广泛使用的材料类型有耐腐蚀不锈钢和高密度聚乙烯,但钢材的密度太大,而树脂材料的刚度和抗冲击性存在不足。 研究团队指出,在总密度相同的情况,这种新型钛-聚合物复合晶格结构的强度,比常用的普通不锈钢和高密度聚乙烯高70%。而且,其极高的比强度使其能够用于轻型漂浮传感器或专用浮标。 用于海洋测试所打印的浮标 另一个需要考虑的问题是该结构的抗冲击和耐腐蚀性。 本研究使用采集的天然海水进行了浸泡试验。两周后测得晶格的质量损失仅为0.15%。同时抗压屈服强度和抗压强度的下降幅度也都小于1%。 这表明钛合金结构表面形成的稳定钝化氧化膜,对初始海水腐蚀具有很强的抵抗力。 在受控的机械压缩条件下观察失效行为,得出了一个更加明显的结果。传统的单腔浮体,外壳一旦出现哪怕一条裂纹,水流就会迅速涌入,从而使结构很快失去浮力。相比之下,本研究中的复合材料晶格,即使在支柱开裂、主要节点连接断裂,甚至结构的某一层完全损毁后,仍能保持浮力。 只有当结构达到了致密化阶段,整个结构被压碎并且空隙被压缩的时候,才会失去浮力。这是因为极端的体积压缩导致整体骨架密度超过了水的密度。 研究人员解释说,聚氨酯泡沫的细小闭孔结构能够将气体截留在内部,即使外壁失效,这些闭孔结构也能有效阻止水渗入支柱内部——这是其具有高损伤容限的关键因素。无数微小气泡的分布形成了一个安全区间,防止局部失效演变成灾难性后果。 该论文指出,测试过程中施加的应力条件远远超过了正常运行环境下的预期载荷条件,证实了该材料在极端外力作用下的有效性。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经授权,谢绝转载。#钛合金 #3D打印 #超材料
  • AI for Science进军3D打印粉体!中体新材发榜省级AI4S项目获批

    AI for Science进军3D打印粉体!中体新材发榜省级AI4S项目获批

    近日,安徽省科学技术厅公示2026年安徽省人工智能场景创新项目(人工智能赋能科学研究方向)立项项目清单。 由安徽中体新材料科技有限公司发榜、上海交通大学牵头揭榜的 "AI4S 赋能增材制造高性能合金粉体研发与产业化应用示范" 项目成功入选。 该项目深度融合人工智能与材料科学,是本次入选项目中聚焦增材制造金属粉体材料的重要AI4S项目。此次获批,标志着中体新材正式将人工智能纳入材料研发核心技术体系,探索从传统“经验驱动研发”向“数据+机理+AI驱动研发”的新范式转变。 AI for Science正在重构材料研发底层逻辑 全球材料科学正经历从"经验试错"向“数据驱动、智能设计”的范式演进。AI for Science(AI4S)通过高通量计算、机器学习与实验数据的闭环迭代,帮助科研人员从复杂数据中发现规律、预测材料性能、优化实验路径,为加速新材料研发提供了新的技术路径。 在增材制造领域,粉末材料的成分—制备工艺—粉末特性—打印性能之间存在复杂的多维耦合关系,传统方法难以高效探索多维参数空间,AI技术已成为突破这一瓶颈的关键杠杆。 AI4S正在从前沿探索逐步走向产业应用,并有望成为下一代材料企业提升研发效率和构建核心竞争力的重要基础能力。 从材料制造到“AI驱动研发+规模化制造” 中体新材此次发榜AI4S项目,是公司技术战略向人工智能与材料科学交叉领域延伸的重要一步。 长期以来,中体新材持续推进智能制造与质量体系建设,通过先进检测设备、生产过程数据采集及统计过程控制等手段,不断积累材料研发与制造数据,推动质量管理从传统的“结果检测”向“过程控制与质量预测”升级。 此次AI4S项目的获批,意味着公司将进一步整合材料研发、工艺制造、质量检测及应用验证等数据资源,探索人工智能技术在材料研发和产业化过程中的深度应用。 项目核心:AI重构合金粉体"设计-制造-验证"全链条 "AI4S赋能增材制造高性能合金粉体研发与产业化应用示范"项目聚焦3D打印核心原材料,通过AI技术打通材料研发的关键环节: 随着3D打印在航空航天、消费电子、汽车、机器人等领域进入规模化量产阶段,高性能金属粉体材料正面临更高的研发效率和制造一致性要求。 中体新材通过AI4S项目,持续加大人工智能与材料科学的交叉创新投入,以智能研发驱动产品升级,构建"数据驱动、快速迭代"的材料创新能力,将进一步提升新材料研发效率、工艺稳定性和产品一致性。
  • 纯铜3D打印竞争重心已转移,希禾增材第三代设备解决了哪些关键问题?

    纯铜3D打印竞争重心已转移,希禾增材第三代设备解决了哪些关键问题?

    在Formnext深圳展期间,希禾增材正式发布其第三代绿激光金属3D打印设备——XH-M350G-2HR。 该机型的开发特别强调能长时间、高一致性、连续打印,而非仅用于研发验证,直接推动纯铜及铜合金零部件的规模化量产。 多项优化,攻克满版稳定制造难题 很多设备厂商在突出产品信息时常忽略,以及用户在采购时容易忽视的指标,就是装备在批量生产中的系统稳定性。它涉及到打印到中后期的成形质量、满版打印时所有零件的一致性等问题。希禾增材此次针对这些问题进行了系统优化。 ➡️ 中大幅面、双激光,实现高效率规模化生产 XH-M350G-2HR 的打印尺寸为350mm×350mm×550mm,搭载两台自研的绿光激光器,可以选配500W和1000W。 希禾增材特别以80μm的打印层厚说明该装备的制造效率,在这一层厚下的最高成形效率可达48.48cm³/h。这实际上意味着,希禾增材能够采用绿激光以大层厚打印纯铜,这对纯铜的高效率制造具有重要意义。 目前纯铜虽能采用红外激光进行成形,但从打印过程可以发现,扫描速率很慢。 ➡️ 光路优化、可靠风场,满版质量有保障 激光系统在长时间运行过程中,光路和光束质量会发生衰退,直接影响激光能量的稳定与均匀分布;此外在大幅面打印时,中心和边缘区域的光束质量也需要保障,尤其是在长时间打印过程中,这种影响会更加突出。但光束质量的变化并非单一原因造成。 希禾增材指出,XH-M350G-2HR进一步优化了光路系统,可确保整个幅面内的激光能量均匀,解决大面积打印时边缘与中心一致性差的问题,使设备真正具有满版样件批量制造能力。 进一步的,该装备还对风场进行了再优化。在上一代设备的基础上,通过仿真优化和测试验证,在激光扫描区域设计了上下两层、均匀稳定的风场,可有效带走打印过程中的飞溅。 ➡️ “运动-铺粉-监测”全闭环,保障批次一致性 金属3D打印进入批量生产阶段,就需要考虑批次一致性和质量追溯问题。此次XH-M350G-2HR实现了“运动-铺粉-监测”全闭环控制,保证每一层的焦平面不发生变化,铺粉厚度持续一致。 可以看出,这套策略更侧重铺粉前端质量闭环,从粉层厚度稳定性角度保障激光熔化质量。 同时,该系统可持续记录激光功率和成形舱氧含量等关键数据,为工艺参数控制、工艺复现和质量追溯提供数据支撑。 行业首个满版纯铜光模块批产产品 在展会现场,希禾增材展示了采用XH‑M350G‑2HR为用户满版打印并批量交付的纯铜光模块产品。 现场工作人员向笔者表示,这版光模块产品约400件,整个制造周期长达140h。他还特别强调,行业内通常采用铜铬锆打印此类产品,该版纯铜样件或是全行业首个满版的光模块产品。 希禾增材指出,在近6天的打印过程中,XH-M350G-2HR成形舱氧含量、进气量始终保持稳定,低氧环境得到持续保持,单位时间耗气量也维持在较低水平,体现了设备在长时间运行过程中的稳定性。 就产品本身而言,其内部包含大量翅片,壁厚低于0.5mm,3D打印不仅能够一体成形,绿激光还保障了成形质量、制造精度、一致性以及整体制造效率。相比传统的焊接工艺,3D打印还极大提升了产品良率。 工作人员指出,在规模化部署3D打印设备的情况下,无论是风冷还是液冷的光模块,都可实现量产。 讨论 随着新能源汽车、AI算力、光通信和商业航天对复杂铜结构件的需求持续增长,铜金属3D打印的竞争重心已经发生转移,不是“谁能打印出样品”,而是“谁能稳定地交货”。 能够满足批量制造对打印效率、成形一致性以及持续运行稳定性的综合要求,完成从样件验证到批量交付,正成为产业化用户关注的重点。 XH‑M350G‑2HR所代表的,正是国产绿激光3D打印设备正在跨越的产业化门槛。 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
  • 美国海军推出新规,扫清潜艇使用金属3D打印部件的障碍

    美国海军推出新规,扫清潜艇使用金属3D打印部件的障碍

    美国海军在进入2026年以来,对3D打印技术应用的多则消息值得注意。 1. 批准新规,扫清潜艇使用3D打印的障碍 根据oceannews发布的消息,美国海军于8月11日发布了新的技术要求,目的是迅速扩大金属3D打印材料在潜艇领域的应用。 新标准扫清了以往的行政和工程障碍,让3D打印技术以前所未有的速度直接融入潜艇的建造、维护和战备维修流程。 对于潜艇建造和维护而言,3D打印技术扮演着至关重要的角色——它能够更直接、更有效地采购长周期零部件,绕过已倒闭的供应商,并在零部件过时影响舰队战备之前将其消除。 相关配图特别展示了美国海军提供的一套电弧定向能量沉积系统,这意味着美国潜艇用3D打印工艺将不仅仅包括常规的LPBF粉末床熔融3D打印技术,还在使用大尺寸、高效率金属3D打印工艺。 3D打印的金属部件已经在美国“华盛顿”号和“内华达”号潜艇的深海作业中完美运行。新的框架正是基于这些实战经验,将增材制造材料更深入地应用于潜艇平台。 该图仅做展示应用场景 新获批准的项目特殊文件建立了一条精简且可重复的技术路径,用于将3D打印金属材料用于替代传统的铸造和锻造零件。 以往,3D打印的等效件替换传统零件需要经过一系列缓慢的、逐个零件的工程评估、手动修改图纸以及重复的首件测试。 新规消除了这一瓶颈,使工程师能够绕过冗余的审批流程,并以最快的速度部署先进的零件。 2. 混合金属3D打印机登上美国航母 2026年7月,美国海军披露,该国罗斯福号航母在执行RIMPAC演习时搭载了一台专门为远征和偏远作业环境而开发的ADDITEC Hyper X混合金属3D打印机。 这台机器将激光定向能量沉积 (DED)、液态金属喷射 (LMJ) 和数控加工集成于一台集装箱式设备中。 它使用金属丝作为增材制造原料,能够制造新的金属部件、修复现有部件以及通过机械加工完成部件精加工,无需在不同设备间转移工件。该平台还支持通过双沉积头进行多材料加工。 从设备的集成性和功能可以看出,其具有相比现有金属3D打印装备更强的制造能力,一台机器即可实现多种类型的加工,突出了美军为特殊使用场景开发专用设备的发展程度。 到目前来说,我国还没有看到该类型设备的消息,因此需要警惕。 对于3D打印技术应用来说,这不再只是岸上的实验室打印,而是直接实现航母应用场景中的现场制造。 3. 3D打印7米长突击艇海测 在其所谓的“勇敢之盾26”演习期间,美国海军陆战队一维修连在有人和无人两种模式下,成功测试了一艘3D打印的7米泡沫突击艇。 该建造项目是RAMFORCE(面向对抗环境的弹性先进制造)的一部分,其制造过程使用到了一台数控雕刻机、一台大幅面聚合物3D打印机和一套喷涂泡沫涂层系统。 材料的选择考虑了全球供应情况,以便各单位能够在当地采购。 早期的5米原型大约需要16个工时和11,000美元的材料费,按比例估算,一个12人的团队每4小时可以建造一个5米平台,每6小时可以建造一个7米平台。 海军水面作战中心的机械工程师说道,“船体的形状并不是我们的目标,我们想要展示的是制造工艺。我们是工程师,正在培训他们如何操作这些3D打印机”。 讨论 上述消息说明,美军在前沿部署、即时响应和低成本消耗方面正在借助3D打印技术实现重大转型。 3D打印潜艇金属部件和在航母上直接制造金属零件,代表了其在将该技术的应用趋于标准化、高强度和全寿命周期保障。 3D打印泡沫突击艇就如同3D打印无人机、小型发动机一样,代表的是战术端的廉价、快速、可消耗。 它们看似分属高端制造与低端消耗,但目的都指向用即时制造对冲快速消耗。尤其是相关标准的推出,将会进一步减少各环节使用3D打印技术的壁垒,使3D打印从特例许可加速转向常规选项。