重点：仿生结构可有效提高材料的机械性能，但难以在金属系统中构建。 材料的强度和断裂韧性是保障构件安全服役至关重要的性能参数，但二者往往表现为相互制约关系，并且材料性能的持续优化也压缩了既有强韧化策略进一步发挥作用的空间。天然生物材料具有复杂巧妙的组织结构和优异的力学性能，可为材料强韧化设计提供重要启示。然而，在金属材料体系中设计构筑仿生结构面临两方面挑战：传统的制造加工方法（如熔炼、轧制、热处理等）很难在多级尺度上对金属材料的组织结构进行有效控制和精细调节；金属仿生材料的结构与性能之间关系尚不清晰，仿生材料结构的优化设计缺乏理论依据，更难以实现按需设计。   仿生Mg-Ti复合材料结构演示 近日，金属研究所在前期研制高阻尼镁基仿生材料的基础上，通过模仿典型天然生物材料的微观三维互穿结构与空间构型，利用“3D打印+熔体浸渗”工艺制备了一系列新型镁-钛仿生材料，在金属体系中成功构筑了类似鲍鱼壳的“砖-泥”结构、螳螂虾壳的螺旋编织结构和紫石房蛤壳的交叉叠片结构（如图1所示），并在经典层合理论基础上建立了能够定量描述仿生材料结构与力学性能之间关系的力学模型，实现了其模量与强度的定量预测。研究成果发表在Nature Communications 13 (2022) 3247。 图1：具有不同仿生结构的镁-钛复合材料及其与天然生物材料原型的比较 研究发现：在镁-钛复合材料体系中，仿生结构能够起到显著的强韧化作用，与组成相似但不具有仿生结构的复合材料相比，仿生材料的强度与韧性同步提高，其断裂能提升2-8倍，特别是交叉叠片结构因具有多级结构特征而表现出最佳的强韧化效果； 仿生材料中镁、钛两相在三维空间相互贯穿，有利于促进它们之间的应力传递，并抑制各自相中的变形与损伤演化，减轻应变局域化程度，从而延缓仿生材料整体发生断裂，提高其拉伸强度与塑性； 图2：仿生Mg-Ti复合材料的开裂形态和增韧机制 微观取向不断变化的特定空间构型能够诱导裂纹沿仿生结构发生偏转，增大裂纹面的面积，并且凹凸不平的裂纹面之间能够产生摩擦并形成桥连，有助于消耗外加机械能，实现高效增韧； 不同类型的仿生结构均可通过提取结构中的最小重复单元，并考察其在三维空间的紧密堆积形式进行定量描述，进而将经典层合理论发展应用于仿生结构，能够建立仿生材料的结构与力学性能之间的定量关系，从而为预测仿生材料的性能以及优化设计仿生结构提供理论依据，如图3所示。 图3：具有不同仿生结构的镁-钛复合材料中的裂纹扩展形貌、结构模型及其强度和模量与特征角度之间的定量关系 仿生镁钛复合材料可能具有结构和生物医学应用的潜力。仿生结构的显著强化和增韧效率可进一步用于开发新的仿生金属材料。目前的理论分析和处理路线可以为更精确和更有效的方式设计和构建架构提供手段。 相关工作由金属研究所材料使役行为研究部与轻质高强材料研究部以及加州大学伯克利分校的研究人员合作完成。博士研究生张明阳为文章第一作者，刘增乾研究员、张哲峰研究员和Robert O. Ritchie教授为共同通讯作者。相关工作得到了国家重点研发专项、王宽诚率先人才计划“卢嘉锡国际团队”及国家自然科学基金（51871216、52173269）项目资助。 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.装备：实现新型仿生/梯度结构设计，催生新概念武器装备 3.清华智造大讲堂：史玉升教授——从3D打印到4D打印 4.史玉升教授：4D打印智能构件的增材制造技术及应用领域

6.17日，3D打印技术参考了解到，知名的无支撑金属3D打印制造商Velo3D推出了最新的大尺寸激光粉末床熔融金属3D打印机——Sapphire-XC-1MZ，其成形尺寸为φ600x1000mm，总构建体积是上一代XC的两倍（Z轴增加），是最初Sapphire系统的九倍。 新系统配备8台1kw的激光器、Flow预打印软件和Assure质量保证软件；Intelligent Fusion制造工艺已在此前的设备中得到了充分验证，可在不同打印机上获得一致、可重复的结果；改进的铺送粉系统提高了制造效率，可使吞吐量相比提高400%，成本降低75%。 Sapphire-XC-1MZ Velo3D打印机系列 系统可以打印的材料包括F357铝合金，GRCop-42铜合金，Hastelloy C22、Hastelloy X、In 625、In718高温合金以及钛合金等。 Sapphire-XC-1MZ配置 Velo3D8激光打印过程Velo3D的独特优势仍然体现在可以打印低角度和悬垂至零度的特征结构，因此能够无支撑打印直径达100mm的水平圆孔。这一能力备受航空航天用户青睐，也是该公司能够区别于其他主流厂商的独特之处。 Velo3D已推出Sapphire 系列四款打印机，该公司宣称，他们的每台打印机都完全兼容，可在任何机器上提供可重复、一致的结果。新的1米级系统将于第三季度末开始发货，首批装备已交付给多家航空航天公司。 注：本文内容来由3D打印技术参考整理编辑，转载请依据转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.微米级、无支撑金属3D打印 | 云耀深维完成数千万元天使轮融资 3.采用无支撑金属3D打印GRCop-42航天增材制造专用铜合金 4.国内首款创成式3D打印在线设计平台，今天可申请试用

多年来，对3D打印镍基高温合金的需求不断增长，这些材料通常具有出色的机械性能、耐腐蚀性和抗蠕变性，能够在500°C以上的温度范围内工作。因此，它们是航空航天领域的首选材料，用于制造涡轮叶片等发动机部件。 单晶涡轮叶片能够在比合金材料高得多的温度下工作，但迄今为止，镍基单晶高温合金的增材制造已被证明非常困难。虽然可以通过电子束熔化(EBM)进行加工，但使用SLM等基于激光的技术通常需要使用单晶构建基板。 近日，3D打印技术参考了解到，来自日本国家材料科学研究所、九州大学和大阪大学的团队已经使用平顶激光3D打印了单晶镍，且完全不需要单晶基板。 使用SLM打印时，密切控制零件的晶界、应变抑制和组织均匀性是一个棘手的过程。由于打印过程中顶层与底层之间存在极大的温度梯度，重复的热循环导致高应变和位错密度，造成内部动态结晶和新晶粒的形成。 对于更精确的微观结构控制，尤其是为了获得单晶，用户要么需要微调扫描策略，要么从一开始就使用单晶基板。 研究人员表示，传统基于高斯的光束造成了典型的SLM显微组织和和微观结构，但目前还没有针对平顶光束的研究。在本研究中，研究人员使用SLM Solutions SLM 280HL系统在Ar环境中打印了纯镍结构。首先，多晶镍板用于检查单个平顶激光轨迹的行为，以便估计后续熔池的形状。 测量熔池深度并使用观察到的熔池几何形状在多晶304不锈钢基板上打印由Ni制成的圆柱形试样。每个试样都经过研磨和抛光，并使用扫描电子显微镜成像和电子背散射衍射研究微观结构。 通过优化平面熔池，该团队在不依赖单晶构建板的情况下，成功地3D打印了由纯镍制成的均质单晶结构。研究人员表示，这项工作为如何使用各种参数控制SLM工艺中的微观结构及其相关特性提供了新的见解，特别是在确保单晶结构方面。在未来的研究中，这些发现将应用于更广泛的金属合金。 论文地址： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772369022000408#! 然而，3D打印材料凝固过程冷却速度快的突出特点，极易造成高残余应力和高位错密度的亚稳态微观组织结构。这种亚稳态结构在标准热处理或服役过程中容易发生再结晶，导致材料高温力学性能下降，造成安全隐患。 在2020年，由西安交通大学、美国麻省理工学院以及美国约翰霍普金斯大学组成的研究团队刊文指出，从微观结构演化的规律入手，为3D打印单晶高温合金定制热处理制度，可以解决单晶叶片3D打印修复后的再结晶问题，并提出了高温合金塑性变形回复的新机制。 3D打印镍基单晶的微观结构演变，与研究的新型高温还原退火相比较图 高温合金的标准热处理制度一般由固溶、时效组成，实践证明该工艺流程会导致3D打印高温合金发生再结晶。研究团队经过系统的文献调研与综合分析，提出并证实在固溶前增加“回复”（Recovery）步骤，可以消除再结晶驱动力。 经过“回复-固溶-时效”处理，高温合金的残余应力伴随微观组织γ′相的定向粗化而消除，位错密度可降低至热处理前的5%左右，时效后沉淀强化γ′相达到与铸态基材相同水平。因所发现的现象与高温合金在高温蠕变条件下发生的筏化效应（Rafting）相似，且在事实上起到了回复的效果，故将其命名为“筏化-回复”效应（Rafting-enabled recovery）。 镍基高温合金叶片 这一发现为防止3D打印单晶由于残余应力未消除而开裂提供了一种实用方法，为增材制造修复、恢复和重塑其他高温合金单晶产品铺平了道路；突破了经典观念所认为的“单晶高温合金不具备回复能力”的认知，为设计3D打印高温合金的非标准热处理制度提供了科学依据，并表明新的热处理制度完全能满足3D打印单晶叶片修复的需求。 该研究以《利用“筏化-回复”效应抑制3D打印修复单晶高温合金的再结晶》（Rafting-Enabled Recovery Avoids Recrystallization in 3D-Printing Repaired Single-Crystal Superalloys）为题在材料学科权威期刊Advanced Materials上发表(doi: 10.1002/adma.201907164)。 注：本文内容来由3D打印技术参考整理编辑，转载请依据转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.西交大最新：3D打印单晶高温合金突破经典理念 3.华中科大开发出一种消除裂纹、同时提高强度和延展性的3D打印镍基高温合金热处理方案 4.高温合金增材制造成熟用于武器装备核心部件高质量制造

增材制造（AM)及其应用可以推动创新，同时帮助汽车制造商紧跟当前的行业步伐。 通过将增材制造技术应用到产品开发和生产战略中，汽车制造商能够将高价值变革性应用与高水平的生产力结合，从而在保持较高利润率的同时生产出创新型部件和产品。 此电子书说明了增材制造如何帮助汽车制造商兼顾创新和生产力。帮助您了解3DSystems近期在增材制造技术和设备上取得的进步如何使其成为可能，以及具体的解决方案将如何帮助制造商从增材制造中获利并应对汽车行业最紧迫的挑战。 1 变革性应用 基于标准的材料创新将持续推动汽车行业中的最终用途采用增材制造。 汽车制造应用需要使用按照标准设计并测试的材料，以满足各种需求，如耐热性、化学品接触以及长期的环境稳定性。 全面的工艺流程、参数开发以及材料测试，结合应用专业知识，共同推动了满足汽车行业质量和生产要求的增材材料的开发。 UL94 V0阻燃等级的黑色塑料，热变形温度大于150C，适用于稳定、长期使用的部件，如支架、盖子以及固定组件。 观具有长期环境稳定性的立体光固化成型技术树脂，适用于严格要求机械性能的大尺寸塑料部件。 拥有出色的刚度、高强度重量比和高耐热性的纤维增强塑料，是发动机罩内的外壳和外罩、夹具和固定装置的理想之选。 耐用的聚丙烯(PP)材料具有优秀的流体抗性和耐化学性；易于焊接以组装大型零件。 无钴钢适用于生产带有随形冷却通道的模具镶件、工具以及具有高硬度和出色耐腐蚀性的组件。 2 关键挑战 如今的汽车公司可以利用增材制造应对关键挑战，如曲面体验、精益制造、坚固的组件以及新设计的系统。每一个挑战都需要生产力和创新的同时进步，这需要增材技术和汽车应用的进步来实现。 曲面体验 快速生产A级曲面，为特定用户或群体提供定制的汽车体验。 我们的车身内饰和外饰增材制造解决方案让您更好地把控性能和视觉体验，同时简化和定制生产。 车身内饰 通过我们全面的增材制造技术和材料的组合，您可以快速地设计、测试和迭代定制的高端体验。精准掌控每一个感官因素，同时减少整体组件数量以优化制造。 车身外饰和面板 我们的增材制造解决方案可让您在数小时内构建部件，以便快速地迭代、优化和生产您的设计。包括刚性塑料、复合材料在内的高性能材料以及一系列不同的曲面类型可以在不影响生产力的情况下进一步最大化风格和性能。 发动机舱/动力总成 通过快速迭代优化推进系统、传动系统和周围组件的性能，同时满足高温和阻燃要求。我们的增材制造解决方案可快速生产耐用的 3D 打印部件，助力您获得竞争优势并保护您的知识产权。 金属结构组件 利用精确而高效的 3D 打印流程来打造高性能结构系统，便于生产轻量化部件，在提升整体强度的同时减小惯性。利用多种合金进一步强化制造流程，使您能够利用高效的后处理和清洁技术。 空气和流体处理 优化流体管理，最大限度利用宝贵的安装空间。采用我们的创新型空气和流体输送解决方案，您可以生产符合设计意图的复杂几何形状，并对它们进行测试，来验证组件和系统的性能。您的部件不仅支持有价值的概念评估，还可以耐受极端环境、压力和流量，同时提供化学兼容性和所需的长期稳定性。 制造辅助工具 机器人抓手、夹具、固定装置和定位器等制造辅助工具需要在颇具挑战性的环境中表现出可靠性能。这些工具会受到力、磨损和化学物的影响，从而对某些增材制造材料和技术带来压力。 能源和流体管理（金属） 利用我们的金属增材制造解决方案最大化流体和能源管理的性能。您可以制造出能够优化推进系统中能源、流体流动和热量的强大、耐腐蚀、简化的金属组件。采用我们的解决方案生产的组件可耐受高温和严苛环境条件以及适用各种流体，而且可以轻松地安装在有限空间中。 耐用金属模具 创建以传统模具制作方法无法实现的注塑模具和压铸模具镶件等耐用模具，并在短时间内构建。具有创新（如随形冷却）的先进模具通常需要采用创新的生产方法，才能批量生产出优质部件。凭借3D打印耐用模具较短的交付时间，您可以加快这些先进模具的迭代和创新。 3 启动增材制造之旅 ★ 无论您是刚刚起步还是需要持续的支持，每一个阶段我们都可以为您独有的目标提供专业知识。 ★ 应用创新小组：这支由工程师、技术人员和设计师组成的专门团队致力于加快高级应用的开发，无论是需要确定技能差距、提高部件性能还是扩大制造流程的规模，都能够帮助您解决最困难的设计和生产挑战。 了解更多关于汽车3D打印的材料和应用讯息，可扫码下载下方电子书。 扫码下载 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.满足车规级材料成形，3D打印汽车XEV指定供应商的3D打印工艺与材料技术 3.三种金属3D打印技术分别适合怎样的汽车行业应用 4.使用金属桌面3D打印机能做什么——以汽车客户为例

6月13日，易加三维宣称将发布公司新一代SLM金属3D打印机——九激光、超米级的M1250，其净成型尺寸可达1250x1250x1250mm³，Z向尺寸可定制至2000mm，适用于超大尺寸、高精度、复杂金属结构件的直接制造。据3D打印技术参考了解，这不仅是该公司最大成型尺寸的金属机，更是国内为数不多的、三轴方向均达米级的超大成型尺寸粉末床激光金属3D打印机。 M1250配置九激光、九振镜，采用多激光精准定位+拼接区精度控制技术，保证了高效生产和打印品质的均一稳定。可打印钛合金、铝合金、不锈钢、高温镍基合金、模具钢、钴铬钼等金属粉末材料。 除了突破大成型尺寸核心技术外，易加三维同时攻克了设备安全控制，打印零部件质量、精度稳定可靠，工艺设计结构优化，生产效率大幅提升等一系列关键技术，是可作为长期生产力工具的增材制造设备。 目前，易加三维已成功交付3台套M1250九激光增材打印系统，均实现长时间稳定高效大尺寸零部件打印，成型零件表面性能、几何性能、机械性能优越。 设备运行稳定可靠，零部件成型质量高 光学系统稳定可靠：高端定制光纤激光器（500Wx9），卓越的高光束质量（M2≤1.1) 及细节分辨率，有效保证激光能量输出高效、准确；自主研发九激光九振镜控制系统，实现多振镜协同工作、互不干扰，多激光精准定位，实现打印拼接区成型尺寸误差小；完善的多激光工艺控制，可保证九激光能量输出的均匀一致，保证了打印零件的成型精度及力学性能，可有效控制金属打印件的致密度 >99.9%，力学性能波动性 <5% ； 风场结构优化设计：根据多年增材制造经验及风场仿真设计，自主研发的风场控制系统可有效去除打印过程中的烟尘及飞溅，在超长时间的打印过程中保证零部件成型均匀一致 ； 铺粉系统高效均匀：采用双向刮刀铺粉，有效缩短铺粉时间，铺粉层厚可控制在20-120μm，打印效率最高可达240cm3/h。 自主研发软件控制系统，设备智能化程度高 EPHatch工艺规划软件：支持对SLC/CLI切片文件进行加工路径填充，具备不同特征区域智能识别、工艺参数丰富、开放可调的特点，能满足不同类型零件的打印工艺需求。   EPlus 3D控制软件：可完成从数据到零件加工成型的整个控制过程，同时具备过程监控及物联网等相关功能，可满足智能车间的生产管控需要。该控制软件主要由调机页面、排版页面、加工页面、报告页面构成，具备易操作、流程化、智能化等特点，用户按操作指引即可轻松完成打印任务。 设备长期运行安全可靠，操作便捷 过滤系统优越：配备永久滤芯，省去频繁置换滤芯的人工成本，配置双级过滤，可实现滤芯反吹清灰，减少材料浪费，保障设备稳定运行； 打印舱室多重防护：舱室气密性好，最低氧含量≤100ppm，打印过程中舱室压力稳定，波动小； 环境监控护航操作人员安全：设备配置工作环境和气源状态实时监测系统，可预警周围环境变化，保障操机人员人身安全。 用户界面友好，操机简单便捷：设备支持一键打印功能，操机人员可一键打印操作，实现一人多机操作运行；同时打印过程中设备信息实时显示，打印完成后自动生成电子版打印报告，整个过程参数可追溯，方便检测打印过程实时画面及数据。 此外，易加三维还提供完善的技术服务，包括24x7小时提供及时有效的技术支持、全方面培训、快速光学系统校准、专业的售后工程师定期跟踪检查等等，全方位保障用户使用机器。 END 根据3D打印技术参考的了解，当前市场范围内已经有多款成型尺寸达到米级的金粉末床金属3D打印机，但多数情况下，多有一个方向保持在一米尺寸以内。易加三维此次推出的M1250，是国内为数不多的、三轴均超过一米且交付用户使用的SLM金属3D打印机。 得益于我国航空航天领域的快速发展，运载火箭、空间站、大飞机等关键行业对大尺寸、一体化、高精度零件具有重要的需求，激发了国产金属3D打印装备制造商不断完善优化产品，研发制造更大成型尺寸的装备。这不仅仅是公司技术实力的体现，更能够快速占领大尺寸金属3D打印零部件的市场制高点、拓展业务增长点、填补应用空白。 易加三维是国内技术实力领先的工业级3D打印设备综合服务商，核心技术团队已有30年的增材制造技术沉淀，在金属3D打印装备制造领域的开拓创新代表了该技术领域的国货之光。 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.铂力特发布12激光SLM设备BLT-S1000，可实现超大尺寸零件一体成形 3.6激光+移动式扫描系统，国产2×2×0.65m金属3D打印机重磅发布 4.发布仅两月，12激光器金属3D打印机获5台订单

汽车工业不断发展并需要融入新的技术，而车辆生产过程中的技术涉及高度复杂的生产工艺，既面临着传统技术和新技术竞争性的双重挑战，同时准入标准又比较高。据Wohlers2020报告，汽车行业已经成为3D打印技术最大的应用市场，超越航空航天、医疗等领域。 特斯拉、宝马、奔驰、大众等汽车厂商等都已引入增材制造技术。2020年4月份，国外工程师Sandy Munro对特斯拉Model Y进行了拆解，其中汽车HVAC系统中采用了3D打印部件。这也意味着3D打印技术不在停留于“工艺验证”，而是已经直接用于汽车制造。（文末扫码，观看增材制造在汽车制造业的运用） 特斯拉Model Y上的3D打印零件，采用FDM工艺制造 2022年5月23日，3D打印汽车制造的知名品牌XEV YOYO与世界能源巨头意大利石化（ENI）在意大利都灵市政厅共同签署了全方位合作协议。XEV作为世界首家3D打印新能源汽车公司，开启了3D打印新能源汽车的新时代。自2020年旗下YOYO新能源汽车在欧洲市场面世以来，在欧洲市场广受关注与好评。 Lobotics作为XEV唯一指定3D打印制造供应商，开发了用于量产汽车的工业3D打印工艺和材料，将3D打印技术应用到汽车研发和生产中，以满足高度定制化的需求。该公司专注于将广泛的增材制造工艺整合至一站式超高效的自动化生产流程，把数据端、3D打印、机器人控制、自动化生产、材料技术、后处理、云端控制、AI学习等不同未来生产环节高度整合，打造出为工业场景服务的一站式生产解决方案，从而为制造业的未来塑造一种新的生产方式。 Lobotics AMPS 1200工业3D打印机 XEV--YOYO车体大部分组件均采用3D打印技术制作,让汽车个性化定制得以实现。不仅如此，搭载Loobotics 3D打印技术生产的YOYO汽车已通过欧洲L7车规，完全满足汽车配件要求。以YOYO门板为例，无需软模具、临时检查夹具，采用Lobotics AMPS 1200工业3D打印机耗时8小时制造而成，具有优异的热性能和机械性能。 AMPS 1200是Lobotics开发的能够满足车规级热塑性塑料成型的3D打印机。独有的RFC(Rapid Fusion of Composite)打印技术，同时兼容多种热塑性塑料选择（PA/GF/CF），可完全满足大尺寸零件打印，最大有效成型尺寸可达1200 x 600 x 600 mm；在打印速度上，比一般同类型3D打印设备打印速度提高2倍。 和AMPS1200搭配的还有三大高性能生产级塑料，不仅可生产出满足欧洲车规级汽车成品零件，还可运用于航天航空、医疗器具等高端制造业。 三大高性能生产材料 1．XPET™ ：在挤压工序时，控制增强玻璃纤维在材料基体中的分散和分布，从而使纤维在材料内形成网状骨架结构，并承受材料基体传递的大部分载荷。智能纤维增强技术极大地提高了材料的机械性能和耐热性，并通过增强纤维网状结构释放了打印过程中的内压，使打印部件具有良好的尺寸稳定性并没有翘曲问题。 2．XPA™：是一种玻璃纤维增强尼龙（PA6），具有优异的机械性能（冲击强度和刚度）。该材料在保住打印层之间的附着力的前提下，具有优异的热性能和机械性能。XPA™可在较大温差范围内工作生产零件，并已被一家客户用于在-190°C低温下，生产实验室设备。 3．PA12CF ：具有超强耐磨性，摩擦系数低，具有自润滑性，耐磨性极佳。轻松实现各类高强度齿轮或高耐磨要求工业应用。超低湿度敏感性 PA12CF基材使用PA12长链尼龙，饱和吸湿率仅为普通PA6的十分之一，彻底解决尼龙材料吸湿前后机械性能与尺寸稳定性 变化极大的缺陷。 世界能源巨头意大利石化（ENI） 利用增材制造技术生产汽车零件，不仅能够满足客户定制化的需求，且能简化生产工艺，节约成本，提高生产效率，与传统制造工艺相比，优势十分显著。Lobotics为XEV提供的解决方案比目前市场上竞争对手的成型效率高出数倍而成本低了近10倍，这也预示了Lobotics的3D打印技术具备大规模走入终端用户市场的能力。目前，该公司不仅为XEV-YOYO提供定制服务，客户还包括法国共享汽车品牌Shaary以及意大利重型电动汽车公司REGIS MOTOR，接下来还将为意大利石化新能源汽车项目服务。 YOYO搭载的3D打印附件 法国共享汽车品牌Shaary REGIS MOTOR--意大利重型电动汽车公司 顺应行业趋势，Lobotics致力于将过去离散式的制造生产工序整合至一站式端到端交付的生产流程，为用户提供更快、更好、更经济的高自动化整体解决方案。在不断融合创新、深化应用的实践中，Lobotics 增材制造设备也在不停地更新换代。近期，最新自主研发的新型生产级增材制造设备及自动化解决方案即将上市，新设备在速度、大尺寸打印以及功能上都有了新的突破，同时更有生产级别的材料配合生产，突破了原来增材制造只适用于设计原型和验证的技术瓶颈。 2022年6月15日 13:30-15:00，Lobotics携手3位不同行业专家，介绍Lobotics自动化整体解决方案以及如何使用3D打印技术实现从设计原型到生产跃进。 长按以下二维码，预约直播 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.传热专家Conflux推出首款产品——3D打印的汽车用环形空气冷却器 3.三种金属3D打印技术分别适合怎样的汽车行业应用 4.行业Insights｜新能源汽车企业对3D打印技术的需求相比传统车企更为迫切

将3D打印技术用于民航飞机备件生产已有多年时间，但绝大多数是塑料制成的，金属部件甚至是承重部件则受到严格管制。近日，3D打印技术参考获悉，欧洲航空安全局批准了第一个在飞机上使用的3D打印承重金属部件——用于IAE-V2500发动机防冰系统的“A-Link”，该发动机为空客A320提供动力。 A-Link（A形连杆）由3D打印服务提供商Lufthansa Technik和空客子公司Premium AEROTEC开发，其作用是在发动机进气罩上固定一个环形热空气管道，后者可防止在飞行操作期间结冰，一台发动机上总共有九个A-Link零件。然而，发动机在运行过程中发生的振动会导致A形连杆在其安装孔处磨损，因此每隔几年就需要更换备件。 由于A形连杆需要暴露在高达300摄氏度的温度下，因此采用钛合金制成。最初，该组件通过锻造工艺制造，以满足对材料性能的最高要求。然而，制造团队所开发的新制造方案通过激光粉末床熔融金属3D打印逐层制造，在生产时不需要夹具或模具。此外，该过程可以节省材料，在3D打印之后，仅需要在某些功能表面上进行非常小程度的材料去除。 在金属增材制造方面，零件的机械性能受到打印参数的严重影响，因此，工艺认证是一项复杂但至关重要的过程。为了验证A形连杆的3D打印工艺，Premium AEROTEC使用原型样本进行了“大量”打印测试，以微调构建的可靠性和可重复性。在增材制造中，相同部件之间的尺寸差异始终存在问题，但欧洲航空安全局认为A-Link在这方面是安全的。测试的目的之一是与锻造工艺的性能相匹配，Premium AEROTEC所打印的零件最终证明抗拉强度优于传统制造的同类产品。 作为认证过程的一部分，Lufthansa Technik扩展了其为欧洲航空安全局提供服务的能力，其中包括金属3D打印。Premium AEROTEC首次向空客集团以外的客户提供系列3D打印组件——第一批A形连杆零件将用于汉莎航空机队。 汉莎航空技术公司首席运营官表示，多年来他们一直在使用3D打印为飞机机舱生产部件，其中绝大多数是塑料制成的。使用金属3D打印零件用作飞行承重部件则是首次，通过这种方式，不仅节省了相关组件的成本，而且还定义并验证了将这种开创性制造方法应用于结构相关金属部件的所有必要流程。 因为A形连杆零件的几何形状仍与原始零件基本一致，因此，承重金属备件的首次航空认证目前仅代表双方合作的第一步，未来还将利用增材制造的优势对几何形状进行有针对性的优化。从理论上讲，增材制造组件的成型没有限制，因此它们可以更容易地生产，使用更少的材料，同时保持相同的强度和功能。双方都打算在不久的将来进一步开发这些可能性。 注：本文内容来由3D打印技术参考整理编辑，转载请依据转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.年消耗5.4吨钛合金，成功用于陆、海、空、太空的金属3D打印解决方案 3.南洋理工综述：金属增材制造资质鉴定与认证 4.看东方航空如何将增材制造运用到民航维修改装领域

针对想要将增材制造融入到工厂车间生态系统的需求，3D Systems推出的新品选择性激光烧结3D打印机SLS 380结合软件、材料处理和后处理解决方案，能够以经济实惠的方式批量生产部件，实现更有效和更高效的数字化制造。 SLS 380采用生产级品质尼龙材料，可生产持久耐用的功能性部件，可与使用传统制造方法生产的部件相媲美。 技术规格 最大成型尺寸（长 x 宽 x 高）：381 x 330 x 460毫米 层厚范围：0.08-0.15毫米 体积建模速率：2.7升/小时 高性能DuraForm尼龙热塑塑料应用 耐冲击耐高温零件挡板/外壳/外罩夹具和固定装置轻量化生产部件旋钮、手柄和其他仪表板/内部部件带有卡扣连接和活动铰链的零件机械部件复杂管道件 优势 更快制造强大的最终用途零部件和功能型原型轻松打印各种设计，无需使用支承结构或后处理提供专家应用程序支持的集成解决方案全自动化材料处理，释放宝贵资源使用自动化生产工具简化工作流程凭借高吞吐量和材料效率降低拥有成本平滑的表面光洁度、极高的分辨率和边缘清晰度 SLS 380工作流程 特性 利用尼龙热塑塑料增材制造坚固、自支撑的特性，通过更复杂和功能更强大的设计来提高部件性能，同时缩短交付时间并降低制造成本。 打造表面平滑、性能出色的热塑塑料部件 与其他技术相比，3D Systems提供的大尺寸SLS尼龙部件具有更高的质量、打印机打印的卓越表面光洁度和较高的各向同性强度。 易于与传统制造集成 SLS 380配备的一系列先进热塑塑料尼龙材料无需支撑结构，交付中批量到大批量部件时无需额外的劳动力和材料。SLS打印的部件是与传统制造集成的理想选择，并且兼容与注塑成型部件相同的二次加工。 保持长期的出色机械性能和环境稳定性3D Systems的一系列耐用尼龙热塑塑料可长期提供均衡的机械性能和环境稳定性，根据ASTM测试方法得出的室外和室内机械性能和环境稳定性分别达到1.5年和8年。 部分材料： DuraFormPAxNatural 生产级品质、高抗冲击强度的尼龙共聚物，可替代注塑成型部件。具有高伸长率和长期稳定性的特性，适用于制造硬质塑料部件。 DuraFormProXPA 一种坚固耐用的热塑塑料材料，能够承受长期实际使用，代替传统注塑成型制品。 DuraFormProXHST 一种纤维增强工程塑料，具有出色的刚度和耐热性。不导电且射频透明。可在恶劣环境下进行测试和使用。 每秒100,000个热数据样本 该算法管理八个单独校准的加热器，以及一个每秒可捕获超过 100,000个建模室内热数据样本的集成式高分辨率 IR 摄像头。这些数据与 IR 传感器相结合，在构建过程中共同保持各部件构建层的热均匀性。 通过在构建过程中保持更加一致的热均匀性，制造商可交付尺寸更稳定、机械性能更好、可重复性更高和产量更高的部件；所有这些都将减少人为干预并降低总体运营成本。 扫码下载电子书 了解SLS 3D打印新型部件解决方案 下载【SLS 380工作流程指南】&【工程师对工程师：SLS应用和设计技巧】，了解以下方面信息： • 集成式工作流程组件• SLS 380 如何保持热均匀性，以高重复性和高产量制造尺寸稳定的部件• 适用于自动粉末混合和回收的材料管理选项• 从去粉到蒸汽珩磨，可用的后处理解决方案• 软件功能、兼容材料、技术规格等 如何确保成功构建更优质部件的具体详细信息，如轴、构架、复杂管道、 活动铰链、夹扣及其他部件。 这些新的设计和制造选择为以下领域打开了大门： 经改进的产品 新设计 新商业模式 新市场 SLS 部件可以在设计时考虑到部件整合，从而无需传统制造中常见的装配流程。工程师们现在可以设计其他技术均无法实现的生产用几何形状，从而节省了时间和费用。 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.工业聚合物3D打印工艺对比：HSS高速烧结、MJF多射流熔融和SLS激光烧结 3.重磅：华科史玉升教授团队开发出能3D打印PEEK的激光烧结SLS设备并成功实现临床应用…

GE Additive于2017年就已经宣布开发粘结剂喷射金属3D打印技术，但直至今日，其设备仍然没有上市，而是推出了测试伙伴网络计划，与不同垂直领域的主要客户进行战略推广：如康明斯用于发电和汽车，西屋制动用于铁路，山特维克用于采矿，肯纳金属用于对耐磨和耐腐蚀至关重要的石油、天然气等工业应用。外媒指出，像“通用电气这样大的公司不一定会将其粘结剂喷射3D打印机出售给所有感兴趣的客户”。 GE Additive第三代粘结剂喷射金属3D打印机 GE Additive Binder Jet产品线负责人Brian Birkmeyer表示，“对我们来说，整个测试活动的关键是不同的行业或客户拥有不同的最终应用，而且在许多情况下，需要使用不同的材料。与肯纳金属的合作真正令人高兴的是，他们具有专业的材料知识，所开发的材料能够在平台上进行测试并增加应用范围。测试合作伙伴网络使我们专注于那些真正希望将该技术投入生产的客户——那些真正希望推动该技术应用向前发展并真正着眼于将组件或材料投入规模生产的公司。” GE Additive的这一商业逻辑解释了其为什么一直未急于推出基于该技术的设备。当前市场范围内，很多客户对粘结剂喷射技术充满期待，但并不非所有客户都有计划将其纳入生产体系。GE Additive坚持技术用于最终生产应用，培养的每一个客户都有影响一个产业的潜力，在如今该技术风靡3D打印及传统制造业的情况下，这一布局可谓将影响技术最终落地应用的口碑——让行业领袖接受一项技术的优势与不足，深入获取如何使用、用于哪里的专业知识。 3D 打印的碳化钨零件，展示了零件复杂性和减轻重量的可能性 用于石油和天然气或采矿的3D打印碳化钨钻头 任何一项技术都不会完美，粘结剂喷射技术更不会像很多客户想象的那样什么都可以做，GE Additive的商业思路有助于让客户对技术保持清醒的认识，并与客户一起推动实际应用。 基于此，GE Additive团队无法给出基于该技术的设备发布的确切日期，而是一直承诺“即将推出”。然而，康明斯已经将采用该技术制造的发动机部件商业化。2021年，发电机和发动机公司康明斯推出了采用粘结剂喷射金属3D打印制造的大功率柴油发动机喷枪头适配器，其优化的几何形状可以使喷油器更有效。在这种情况下，尽管我们尚未看到该平台在全行业范围内推出，但可能已经感受到了它的影响。 康明斯采用粘结剂喷射金属3D打印技术制造的发动机零件 GEAdditive粘结剂喷射金属3D打印烧结炉 不过，GE Additive的这一商业策略并不适用于从事该技术开发的所有公司，不是所有企业都能够像它一样拥有雄厚的财力以持续支持技术开发。 目前， GE Additive已经推出了第三代粘结剂喷射金属3D打印系统，相关资料指出，其成型尺寸达到390*390*267mm，已通过UL和CE认证，具有惰性和密封环境，无粉末暴露（闭环），完全能够处理反应性和易燃粉末。目前，GE Additive的粘结剂喷射技术主要与不锈钢和铜合金以及新开发的碳化钨等材料搭配使用，未来的路线图在很大程度上受到其测试合作伙伴的需求影响。 注：本文内容来由3D打印技术参考整理编辑，转载请依据转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.GE Additive迎来新合作伙伴，专注粘结剂喷射金属3D打印技术 3.Digital Metal推出批量制造级粘结剂喷射金属3D打印机 4.重磅：富士康宣布开发粘结剂喷射金属3D打印系统

近日，传热专家Conflux Technology宣布推出其首款热交换器3D打印产品——一款优质、可扩展、可配置、超高性能的水增压空气冷却器，其性能相比传统产品大大领先，适用于赛车运动和高端汽车市场。Conflux针对特定客户的要求进行配置，并以性能、有竞争力的价格和快速交付为突出特色。 建立在Conflux 先前的热交换器研发的基础上，其水增压空气冷却器旨在冷却进入用于增压某些汽车发动机的涡轮增压器的空气。据称，利用3D打印技术，该公司不仅能够优化设备的重量和性能，还能够扩展其尺寸，使其能够融入高端汽车制造商的现有设计。 与领先的微管相比，Conflux 的水增压空气冷却器的核心体积减少 15%，空气侧压降减少24%，冷却剂压降减少82%，湿重减少39%，干重减少31%。 传统制造无法实现的复杂几何形状和微观特征推动了3D打印热交换器的发展，翅片和薄壁设计可适应整个热交换器中不断变化的流体动力学。通过在通道内添加或减少翅片和混合结构来改变表面积密度可以微调性能，并且由于向热交换器供应流体的管道是圆形的，因此环形设计确保整个交换器的流动均匀。同时，通过优化流体分布和流动的整体设计增强了堆芯内部的高表面积与质量比，每单位重量或体积提供更多的热交换。 更薄、更精简、高性能 热交换器的性能随着壁的变薄而提高。薄壁允许在不增加阻塞的情况下增加表面积，或者在不增加压降的情况下保持表面积并减小零件尺寸。薄壁也意味着较低的零件质量，这是许多客户的关键考虑因素。激光粉末床熔融技术可以制造厚度不到1mm的薄壁结构，使热交换器的性能提高成为可能。 环形设计的复杂几何形状给仿真带来了沉重负担，在软件性能和计算能力方面造成了另一个瓶颈。考虑到SLM技术制造零件的表面粗糙度，工程师需要准确预测结果，特别是给定几何形状的压降。表面粗糙度通常通过增加混合和表面积来提高传热性能。然而，在小的特征距离处，它会增加压降。3D打印技术参考也曾介绍过当前该技术制造零件所存在的固有缺陷将对热交换器的性能产生影响。 工程师通过从其他热交换器的测试中建立一个大型相关数据库来实现预测的准确性，然后将这些数据带回模拟以查找结果之间的差异。这种方法能够模拟优化基本核心设计，并确保与实际结果密切相关。 环形热交换器制造成功的关键 3D打印技术参考了解到，环形热交换器制造成功的关键还在于创建可靠的参数集、3D打印工艺配置，以实现一致的厚度和气密结构。使用SLM技术，粉末残留不可避免，鉴于圆环的复杂几何形状，需要找到一种方法来完全去除，否则残留粉末会阻碍流体流动。 热交换器的性能是通过两个流体通道之间的热传递来衡量的。无论是冷却还是加热流体，出口温度都会量化热交换效率。目标是满足尽可能高的热交换和尽可能低的压降，以最大限度地提高性能。 除了热交换和压降之外，制造最小、最轻的部件在工程中通常非常重要，特别是对于赛车运动和其他要求苛刻的应用。 注：本文内容来由3D打印技术参考整理编辑，转载请依据转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：867355738；网址： 延伸阅读： 1.上百家3D打印企业！9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能！ 2.3D打印复杂结构热交换器并将其一分为二 3.美国家增材创新中心：借助衍生式设计平台能创建出怎样的高级热交换器 4.3D打印的固有制造缺陷使其还无法完全替代热交换器的传统制造技术