3D打印技术参考注意到，最新一期nature杂志，以封面文章刊登了索尼人工智能机器人Ace，在真实环境中与高水平乒乓球运动员对战的研究。 这是一台有8个自由度的机械臂，其连杆经过拓扑优化设计，采用Scalmalloy铝合金和3D打印技术制造，在保证结构强度的同时尽可能减轻了连杆的质量。 这场比赛的结果是，机器人在对阵两名职业选手时，虽整体落败，但也赢下1局；而在对阵有10年以上训练经验的精英选手时，它以3:2的成绩胜出。 报道指出，乒乓球运动所要求的闪电般的反应速度、感知能力和技巧，一直是检验机器人技术发展程度的最严峻的考验之一。 Ace通过相机感知系统、深度强化学习与优化控制相结合，在实时、高动态、对抗性的物理游戏中首次超越人类运动员，因此被誉为是机器人领域的一个重要里程碑。 在这里我们仍然关注本行业所在意的材料、结构和工艺。 文章中明确提到连杆结构进行了拓扑优化，这里指的是链接关节之间的刚性机械臂段，属于承力结构件。为实现整个系统能够高速、精准地做出实时反馈，系统减重就非常重要。 拓扑优化因此是必要的手段，它在给定的实际空间、负载和约束条件下，通过优化材料分布，最终使机械臂在保证结构刚度的前提下，尽可能的减少材料用量。 重量越轻，机器人高速、高动态运动的惯性就越小，进而能够提高响应速度和运动灵活性。 从结构图可以看出，机械臂几乎全部镂空，拓扑优化程度相当彻底，再减就怕只能用点阵填充实体部分。 在材料上，Scalmalloy铝合金属于轻质高强铝，室温拉伸强度520MPa、屈服强度480MPa、延伸率13%，是一款专为增材制造而开发的材料，可谓综合性能优秀。 常与之相比较的，就是普通铝合金AlSi10Mg，其抗拉强度仅300MPa，屈服强度仅200MPa，强度较低。虽然对于一般的应用场合能使用，但是对于高承载应力的结构件应用场合，则不能满足要求。 通过结合拓扑优化和Scalmalloy铝合金，机器人手臂完美实现了整体结构的高刚性和轻质需求，对于实现灵活反馈提供了保障。 而对于制造技术来说，3D打印无疑是上述两个关键因素的强绑定。该技术本身对于制造复杂、异形结构具有天然的优势，能够实现极小曲率特征制造。通过将“先进设计+高性能材料+3D打印”绑定在一起，将为产品带来性能的大幅提升。 这也让笔者想起上周在北京举办的机器人马拉松比赛，机器人重量直接影响电池续航、动作灵活性，对笨重的大家伙，取胜也比较困难。而实际上，确实有有一些知名“选手”在开发过程中使用了3D打印技术。 此前，Scalmalloy铝合金是航空航天、卫星、高端赛车应用领域的关键高端材料，被用于机器人领域的报道还比较少，也可看出未来的应用潜力将非常巨大。目前，该材料已经可以在国内买到，中体新材已获得这款产品的中国生产和销售授权。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#机器人 #3D打印

2026年第4篇与3D打印技术相关的nature正刊文章于4月22日发表。中国科学院化学研究所联合新加坡国立大学发表了题为“Printable meta-assemblies enable synergetic colouration（可打印元组装实现协同着色）”的文章。 该研究成功开发出一种“卷对卷”纳米3D打印技术，使用普通材料，就能像印报纸一样高精度、大规模、低成本的制造出光学超材料，从而让对光的人为操控更加精准且简单，未来有望在光子信息、医学检测等领域起到重要推动作用。 什么是光学超材料 自然界中存在的很多鲜艳颜色，如蝴蝶翅膀或孔雀羽毛，源于微观结构对光的干涉、衍射等作用，如果能成功复制这种结构，就可以实现对光进行主动精准操控，这就是光学超材料的研究范畴，它也是下一代通信、成像、高端制造的关键核心材料。 但长期以来，人工制造这些结构面临两大困境，首先是难以规模化，其次是实现的光学效应很单一。 解决的核心问题 面对以上难题，研究团队开发出了“卷对卷”增材纳米打印设备，柔性基材在滚筒间连续输送，就能以纳米级精度快速打印出光学超材料，实现了低成本、规模化和个性化定制。 在打印材料方面，选用的是单分散的核壳结构聚苯乙烯（PS）纳米颗粒与甲酰胺溶剂混合墨水，在打印过程中能够稳定喷射；打印基底选用的是疏水且粘附度低的硅基或玻璃基底。 整个制造过程演示 喷墨过程演示，单液滴中含有大量纳米颗粒 包含纳米颗粒的墨水被精确沉积在基底上后，溶剂会因基底温度较高而挥发，液滴中的纳米颗粒通过毛细力自组装成六方密排结构，这就是光子晶体。通过调节墨水的浓度或控制打印层数，可以实现光子晶体的尺寸调节。 此时的光子晶体非常脆弱，随后，在这些固化的光子晶体上，涂覆一层液态聚二甲基硅氧烷（PDMS），它能渗入纳米颗粒之间的微小空隙，通过热结合固化（可红外灯照射）后形成交联网络，从而把纳米颗粒牢牢固定住，使整个结构具备机械强度。 纳米颗粒自组装后涂覆一层液态PDMS固定形状 该过程后，可将打印的结构从基底上剥离，从而完成最终的“纳米颗粒或光学器件组装制造”。 需要注意的是，PDMS固化后形成了连续的薄膜，将所有自组装成的光子晶体连成了一片，从而呈现出研究中看到的头像图案。 笔者注意到，整个流程可以在一卷柔性薄膜上进行，这种制造数量可以达到百万量级。通过以上方式，研究人员解决了大批量、高精度制造的难题，而且成本低。 研究解决的另一个问题是如何操控光。 最终形成的光子晶体呈现凹坑形状，光会在其中产生多次干涉，从而产生与中心不同的颜色。因此，研究人员能够通过调控墨水的浓度改变纳米球的直径、凹坑的直径、多层打印等手段来调节光在其中的作用效果，进而显示出不同的颜色。 科研团队通过以上手段，设计出了类似“光子织物”的多尺度微纳结构，既能像万花筒一样呈现丰富色彩，又能精准控制光的传播与色散。 有望解锁新应用 该研究所展示的超材料3D打印平台，能够根据设计精确控制每一个微小单元的连续生产，能够将光学超材料生产从实验室过渡到工业生产级别。 而且，该工艺能够实现扩展制造，光学架构可定制，且成本制造低。所制造的光学器件不需要复杂的后处理，防水、耐搓、不褪色，具备很好的稳定性，从而在信息安全到智能显示等实用着色场景中具有巨大应用潜力。 此前，光学材料如要做到多功能、好量产非常难，该研究很好的兼顾了两种需求。同时，这一方案为后续研究提供了一个新思路，通过换用其他材料，或能解锁更多有趣的功能。 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

2026年4月24日，是我国第11个“中国航天日”。随着商业航天的发展，越来越多的国内3D打印技术提供者开始有机会进入这一高门槛领域。 笔者注意到，一家源自西交大科技成果转化的增材制造企业，在近些年来凭借差异化和同行难以复制的优势，正在成为航空航天领域3D打印应用的新秀，它就是西空智造。 4月1日，西空智造宣布完成数千万元Pre-A轮战略融资。这是该公司首次引入外部股权融资，将用于深化技术和产品研发、扩充产能，并建设空天动力零部件智能示范产线。 西交大成果转化重要载体企业 西空智造成立于2020年，核心团队源于西安交通大学航空发动机所（已于近日升级为航空发动机研究院），专注于航空发动机关键零部件的3D打印。 公司牵头或参与多项国家、省部级重点研发计划项目，获批高新技术企业、国家专精特新“小巨人”企业，拥有航空航天等相关领域质量管理体系认证、环境管理体系认证、CNAS理化检测实验室等资质。 作为西交大科技成果转化的重要载体企业，西空智造开发出了区别于常规3D打印路线的“锻打印、点打印、面打印”技术，被称为“智能三打”，每种工艺均聚焦解决相应工艺的制造与应用痛点。 锻打印技术，解决空天动力部件疲劳寿命问题 锻打印技术将传统的红外激光LPBF技术与脉冲激光强化相结合，直指空天动力领域高速旋转动部件的疲劳与持久性工作要求，通过逐层激光锻打，大幅提升了零件疲劳寿命。 这在航空航天领域形成了竞争优势与技术壁垒。基于该技术，西空智造展示了在航空发动机叶片、涡轮、高温部件等关键动部件领域的制造潜力。 锻打印技术制造的燃油喷嘴 在装备方面，3D打印技术参考注意到该公司已经开发了多种型号，其中i3D-AD300S、i3D-BD300S成型幅面约300mm，注重中小尺寸零件批量打印；i3D-AD650S成型幅面650mm，面向大尺寸高性能金属零件制造。 点打印技术，解决难加工材料的精密制造难题 点打印基于传统的EBM电子束3D打印技术开发，它突破了连续线扫描模式的局限，以全新的“点阵式能量”独立控制成百上千个独立熔池。 基于该技术，能够定制特定的材料组织、极大降低表面粗糙度、减少打印过程中的残余应力和变形翘曲风险。 同时，点打印技术为TiAl合金航空发动机叶片、钨/钼等难熔金属、司太立特6等高发射和自身热敏感性强的材料带来了新的应用潜力。 TiAl合金航空发动机部件 纯铜线圈一体化成形 面打印技术，解决规模化制造的成本问题 笔者注意到，西空智造正在开发基于SLS技术的金属3D打印技术，也即正在兴起的CMF冷金属熔合工艺。 西空智造客户合作 3D打印技术参考了解到，西空智造目前已深度嵌入到商业航天产业链中，其客户群覆盖航天院所、商业火箭公司、卫星制造商及核心系统供应商。 在客户合作方面，西空智造与国内大量航天领域的知名企业建立了合作，如中国航天科技、中国航天科工、天兵、蓝箭、星辰航线、巨擎科技等，为它们打印了液体火箭发动机头部、身部、阀体、收扩段、喷注器等部件。 西空智造锻打印部件 产学研用协同创新 西空智造积极推动“产学研用”深度融合，2022年牵头承担了国家重点研发计划“增材制造与激光制造”重点专项，联合武汉大学、南京理工大学、西安交通大学等5所高校，中国航发北京航空材料研究院等科研院所，以及铂力特、易加三维等增材制造领域知名企业共同参与，形成了从基础研究、技术开发到产业应用的全链条协同。 此外，公司与中国科学院工程热物理研究所、西安交通大学航空发动机研究院、重庆交通大学绿色航空技术研究院等建立了紧密的产学研合作关系。 根据西空智造消息，该公司于2026年4月在西安交通大学航空发动机研究院举办了六周年庆典，邀请到了航天六院、航天科工第四研究院等用户代表，围绕技术突破与产业协同发展进行了交流。此举可以看出用户单位对其技术的高度认可，其已打通空天动力产业的应用之路。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#航空航天 #3D打印

据央视网4月16日报道，我国轻舟试验飞船已在轨完成多项空间科学研究，其中在先进制造领域，首次实现太空激光熔丝金属3D打印。 根据公开消息，轻舟试验飞船于2026年3月30日发射，入轨后初始运行于200公里至600公里轨道，目前已转入长期运行阶段。 上一次报道我国太空金属3D打印，是在2026年1月12日发射的“力鸿一号”遥一飞行器上开展的，所搭载的中科院力学所微重力金属增材制造实验平台在飞行器环地飞行过程中获得了数分钟的实验时间，并在这一时间内成功制备出完整的金属零部件，从而为实验团队获得了真实在轨制造数据。 “力鸿一号”遥一飞行器 而此次轻舟试验飞船所搭载的金属3D打印平台并未说明主导单位，但仍为熔丝制造。央视报道指出，该实验突破了微重力物料输送、能量匹配等技术，为建立在轨制造工艺数据库，未来空间站维修、太空原位建造提供支撑。 3D打印技术参考注意到，我国太空金属3D打印实验虽比欧美国家晚了两年左右，但在成果产出方面却并不落后。 国际空间站首次开展该实验研究是在2024年，整个实验过程长达几个月，主要是因为设备为半自动、地面研究人员甚至需要逐层检查打印效果并调整参数、以及噪声所导致。 国际空间站太空金属3D打印过程 国际空间站太空金属3D打印的部分样品 所制造的样品于2025年2月返回地球，初步的研究结论显示，空间在轨打印的零件性能与地面制造的性能基本一致，但我们并不能确定我国也能得出相同的结论。 欧空局也强调指出，所发射的金属3D打印机操作很不方便，金属丝有时会卡住，这跟央视报道的微重力物料输送的描述相关，而我国在该技术方面应该已经取得了突破。 此外，我国并没有将太空金属3D打印实验直接安排在空间站开展，而是先通过“力鸿一号”遥一飞行器进行低风险的原理性验证，再通过轻舟试验飞船开展工程化和实用性测试，这种逐级验证更显我国航天发展的“稳字要诀”！ 根据中国科学报等多家媒体报道，轻舟首飞正样船计划于2027年与空间站对接，正式开展货运服务。也需很快，我国真的能实现在太空直接制造金属零件。 此外，科技日报也发文指出，轻舟试验飞船在研制过程中也使用到了3D打印技术及新材料，有效缩短了制造周期。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#在轨3D打印 #3D打印

在金属3D打印中，悬垂结构一向被视为难以成型的特殊结构。3D打印技术参考注意到，南京航空航天大学顾冬冬教授团队发明了一种面向无支撑悬垂结构的双激光增材制造成形设备及方法。 它通过分区差异化的打印策略，为提升悬垂结构打印质量提供了新思路，该技术于近日获得国际发明专利（WO2026041117）。 专利设备的方法图 悬垂结构之所以打印困难，根本原因在于当熔融金属失去下方已凝固层的坚实支撑时，重力、反冲压力以及表面张力会共同作用，导致材料向下塌陷进入周围粉末床。随着悬垂角度增大，残渣、表面粗糙、孔隙率升高及几何偏差等问题出现的概率会显著增加。 行业内最常见的是添加支撑结构，但这意味着后处理时要切除支撑、且浪费金属粉。近年来一种微激光粉末床熔融技术（μLPBF）开始兴起，它通过减小光斑尺寸、降低层厚、使用更细的粉末提高了最小特征分辨率。但由于光斑小，打印效率极低，难以适用大规模生产。 微激光粉末床熔融技术打印的样品 南航的研究人员借鉴了μLPBF技术，开发了双激光分区无支撑打印悬垂技术。 在具体的操作过程中，切片软件会将三维模型根据几何特征划分为"悬垂区域"与"支撑区域"，并分别为其生成独立的切片模型，称之为第一和第二切片数据。 控制器能够根据3D打印切片软件传输过来的第一、第二切片数据，对应地规划出切片成形打印文件。 在切片成形打印文件输出的执行指令的控制下，一路激光负责扫描支撑，一路负责扫描悬垂区域，从而实现差异化的工艺参数，为高效无支撑打印悬垂结构带来了新策略。 根据专利申请书披露，第一束微尺度激光只扫描悬垂区域，铺粉时层厚10–15μm。其扫描光斑直径10–40μm，激光功率25–75W，扫描速度900–1100mm/s，扫描间距50μm，采用层间90°旋转的正交扫描策略。因为使用了低能量密度，能进行精细的熔池控制，从而有效抑制下表面塌陷与内部缺陷。 第二束负责支撑区域的激光采用高效率参数，其光斑直径为60–100μm，功率升至375–425W，扫描速度700–900mm/s，铺粉层厚则为悬垂区域铺粉厚度的n倍。 当n为3时，每打印3层悬垂后，切换另一套激光振镜打印一层支撑，如此循环往复。这样的方法，能够在确保悬垂区域成型质量的同时，显著提升打印件的成型效率。 除了更高的打印效率这一优势，该专利还指出，采用高功率大光斑的扫描非悬垂的支撑，可对悬垂与支撑的交界区域反复重熔，这有助于提升界面致密度与结合强度，即附着力，还能减少支撑与悬垂的分层风险。 研究人员对比了采用传统工艺和双激光工艺打印件在悬垂与支撑交界区域的显微金相，可以看出由于采用了更小的层厚，打印件匙孔更少，也更加致密。 使用传统LPBF设备和双激光策略成形的样品对比 研究人员使用粒径2–20μm粒度范围的Al-Mg-Sc-Zr系铝合金粉末进行了验证。专利设定的可适用悬垂底面倾角范围为10°–40°，试图解决金属3D打印中铝合金"无支撑打印"这一长久以来的难题。 专利中的实施案例看起来效果不错，但还是还存在一些疑问。案例中所使用的粉末粒径粒度范围为2–20μm，采用10–15μm的铺粉厚度，而常规粉末粒度多为15-53μm，这种情况下该路线是否仍匹配？ 总的来说，这项技术通过理解物理机制，将工艺参数与结构分离，技术逻辑清晰、问题导向明确，为金属3D打印突破悬垂瓶颈提供了"按需调整扫描策略"的新思路。 而如果要将其集成到商业设备上，可能还需要针对不同材料进行扫描参数优化，常规粒径问题给薄层铺粉带来的影响有多大也需要仔细研究。 在对表面完整性与疲劳性能要求严格的航空航天、医疗器械等领域，无支撑3D打印有着现实的需求。"关键区域高精度、非关键区域高效率"，已经不只有设备商在努力，如能和研究界携手，或能带来更大价值。 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

在TCT亚洲展的铂力特展台，有一幕让笔者印象特别深刻，讲解人员中途突然折返到一版零件前，特意对它进行介绍，足以看出这些零件具有非同寻常的价值。它所代表的，就是铂力特的高精度3D打印解决方案。 这版产品是铂力特为华力创科学3D打印的Photon Finger-B微型多维力传感器，3D打印技术参考了解到，它的主要特点在于实现了高表面质量、高精度、高一致性产品的3D打印批量制造。 ➡️ 关键点1：打印态精度与粗糙度再突破 首先，该产品的特征尺寸达到了0.05mm。铂力特上一次公开提及极小微细尺寸还是在OPPO折叠手机的钛合金部件上，其将商业化产品的最小尺度纪录从0.3mm缩小至0.15mm，突破了传统加工与金属3D打印产品的应用瓶颈。而如今0.05mm，无疑又是一次工艺技术的飞升。 其次，产品打印态的粗糙度为Ra2-3μm，而传统上通常为10μm左右，这意味着很多产品甚至可以直接免去后续的打磨和抛光工序。对于具有极小微细特征结构的产品，后处理很可能会造成结构的损失，而直接在打印态就实现高表面质量，无疑将会带来更多的产品应用。 高精度与高表面质量的同时实现，使金属3D打印不再是“做粗坯”，而是直接能够制造出接近成品甚至直接能用的高性能微型功能部件，很多产品将可以免于二次加工。 ➡️ 关键点2：可实现大幅面高精度3D打印 该负责人特别指出铂力特高精度3D打印解决方案的一个重要关键点在于，目前市面上的高精度解决方案打印幅面通常比较小，而铂力特已具备大幅面的高精度3D打印制造能力。 此次展示的传感器，外形尺寸为8.5mm×8.5mm×6.91mm，是典型的微米级零件。基于成形幅面为450mm×380mm的高精度3D打印设备，单次满版即可制造972件，相比过去一次只能打印几十件高精度产品，这是工艺技术的显著提升。 ➡️ 关键点3：产品一致性高，可稳定批量 除具备高精度和高表面质量外，产品还具有较高的一致性，这为批量应用奠定了基础，对于产业端应用具有重要意义。 随着人形机器人、智能假肢、3C零部件、自动化装配等领域的快速发展，微型多维力传感器的需求在持续增长。铂力特高精度3D打印批量制造能力，能够支持华力创科学将产品从原型制造推进到真正批量生产，而且这一优势正在释放。 铂力特指出，采用金属3D打印工艺，已累计为华力创科学实际交付了数千件不同型号的传感器，为其提供了可靠的制造支撑。 3D打印技术参考还注意到，在刚刚结束的美国RAPID+ TCT 2026展会上，铂力特展示了高精度成形工艺在3C消费电子领域的成果，包括耳机、折叠屏手机铰链系统的核心结构件等。借助该技术，铂力特能够实现微米级的尺寸控制与复杂几何特征的一体化成形，满足3C消费电子产品对小型化、高集成度的严苛要求，助力客户在紧凑的开发周期内实现高品质结构件的落地应用。 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

3D打印技术参考了解到，上海某模具企业近日从毅速激光一次性购入3台E3-420金属3D打印机用于模具生产。 这是毅速激光第三代设备自去年发布以来的标志性订单之一。该事件折射出，模具行业对3D打印技术的态度正悄然发生改变，部分企业面临的已不是“要不要试试”，而是“要买几台”的问题。当这项技术从试验进入生产阶段，单台设备已经不够用。 另一方面，用户一次性采购多台，是对毅速激光品牌及其解决方案的高度认可，而这背后的驱动因素值得挖掘。 模具行业，站在3D打印的拐点上 3D打印技术在模具行业的应用虽已经历关键的探索期，但在整个行业的渗透率还不高。 根据《2026年中国成型模具数据监测研究报告》，3D打印技术目前在快速制模领域的应用比例为18.7%，注塑模具整体3D打印渗透率约3%，且该部分占3D打印模具总应用的95%。 模具制造企业对于是否投资3D打印出现明显分化现象。大型模具企业通常积极设立增材制造中心，开发高附加值产品，3D打印模具的利润贡献率高；中小模具企业处于跟进与观望两者之间，跟进者通常购买一两台设备主攻细分产品，观望者受限于投资和能力有限，多通过外协方式保持竞争力。 因此，3D打印技术在模具行业的渗透，正处于关键增长期。3D打印技术与行业本身的发展也在推动这一增长——技术本身已相对成熟，供应链品牌日趋增多，设备价格也已到达可接受的区间。 3D打印设备只是入场券 此次采购的3台E3-420，是毅速激光于2025年4月发布的第三代3D打印机。 设备本身具备通用性设备的高精度、多激光效率和开放式的材料适配能力。400×400×420mm的打印尺寸，可覆盖大多数注塑模、压铸模、橡胶模等常见模具；可选2/4/6激光的配置，兼顾打印效率、成本和投入；超过99.9%的材料致密度可保障实现镜面抛光，这是模具行业的硬指标。 但是，模具3D打印的门槛从来不是设备。因为模具3D打印并非只有打印这一个环节，相比传统加工技术，它是一套完全不同的路线，从材料、设计、后加工，甚至工艺本身，都是一套全新的逻辑。对于模具制造商而言，如果谁能给他直接提供一整套解决方案，那将极具吸引力。 整体方案是被选择的关键 毅速激光创始团队深耕模具制造与3D打印行业，积累了超20万应用案例，对模具在使用过程中面临的各种问题，以及3D打印现有材料及工艺均有深度认知。 这些经验进而转化到模具设计和制造中，形成了“通用设备+专用材料+专业设计培训+专用工艺”的整体解决方案，综合性地解决随形水路、透气钢、嫁接和高抛光表面等一系列模具3D打印在设计、制造和应用中的痛点。这也是毅速激光的关键秘密武器。 据笔者了解，毅速激光针对高抛光需求推出了ESU-EM400模具钢，抛光等级可达A1级别；针对高耐磨需求推出了ESU-EM300，耐磨性比传统材料提高了1.5倍；针对高导热需求推出了ESU-EM201，导热系数为80W/m·K；另一款热作模具钢ESU-EM213，冲击韧性可达H13的2倍。 其次是专业设计。在很多情况下，模具制造商虽能自行设计随形水路，但常因不懂工艺而导致无法成功打印或影响模具寿命。毅速激光的优势就在于对3D打印工艺有深刻理解，能够以此为基础进行优化设计，同时它也能将这些经验完整提供给客户。 再就是专用工艺。绝大多数设备商所提供的标准工艺包，注重的是保障致密度和力学性能。但在模具行业有一些特殊应用场景，比如透气钢。毅速激光就针对这些特殊需求，开发出了专用工艺，让模具的功能性显著增强。 这就是技术交叉带来的价值增值。毅速激光基于对两个行业的深耕，更懂得如何基于3D打印工艺进行模具设计，实现产品性能提升。最具代表性的应用就是透气钢技术的开发以及水路的结构优化。 上述这些技能，毅速激光会通过培训的方式，打包提供给客户，为其打造一支真正的技能团队。 据笔者了解，毅速激光还为用户做整体解决方案的可行性分析，包括生产场地规划等，帮助用户选择最适合的解决方案。 案例的重要性讨论 对于模具制造而言，加工经验、设计技巧、工艺优化以及后处理能力，往往比设备本身更值钱。不少模具制造商虽已经购置了3D打印设备，但依然外包打印服务，原因不是设备不行，更多是因为应用经验没跟上。 因此，模具企业向数字化产线转型，需要的不仅仅是3D打印机，而是一整套解决方案。上海该模具企业的此次采购，如能顺利投产并稳定运营，将是一个值得跟踪的案例，它将反映模具3D打印这条产线在制造业环境下的实际落地效果。 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

4月19日上午，2026北京亦庄人形机器人半程马拉松成功举办，来自荣耀的齐天大圣战队自主导航机器人“闪电”，以50分26秒（净用时）、超越了人类半马世界纪录的成绩夺冠。 这跟3D打印有什么关系？笔者认为至少有两方面： 一是通过拓扑优化结构和高比强度材料3D打印可帮助机器人减重；二是可借助3D打印技术实现更加高效的机器人散热器件制造。 这两方面的优势能帮助人形机器人实现更加“从容冷静”的奔跑。 3D打印轻量化帮助机器人“跑得更快” 21公里的耐力跑考察的将是机器人的综合性能，轻量化可以让机器人“跑的更快、更远、更稳”。 传统制造就像“做减法”，而3D打印则是“做加法”，从而为机器人的轻量化带来了新的可能性。实际上，该技术有多种手段可以帮助机器人更加轻量化。 首先是它可以将原本需要很多零件拼接的结构实现一体化成形，这将减少大量连接件，不仅可以让机器人更轻，还大幅提升了结构强度和稳定性。 其次是3D打印可以实现传统工艺难以加工出的结构，例如较为复杂的拓扑结构和仿生结构，以及梯度晶格结构。以点阵晶格为例，它可以替代部分实体，既保证强度又减轻重量。 未加速动画 3D打印高效散热结构，帮助机器人“头脑更冷静” 如果说轻量化可以让机器人“跑得更快”，那么高效散热则可以让其“头脑更清醒”。 长时间的高强度奔跑，定然离不开高精密的电机传动与强大算法，但众多部件的持续工作也会产生大量热量。如无法及时散出，机器人轻则“反应迟钝”，重则直接“宕机”。 笔者查询到，与传统工业机器人不同，人形机器人通常拥有美观的外壳和紧密排列的电子元件。这造成了复杂的散热环境。CPU、伺服控制器、电池和电机都会产生局部热量，尤其是在头部、胸部和腿部区域。 参加马拉松的机器人在更换电池、补充制冷剂等（来自铁卫士机器人） 对于3D打印技术来说，它能够制造出非直列鳍片、TPMS极小曲面结构、拓扑优化流道、微通道与微网格等“新结构”，这为机器人机械部件和芯片散热带来了更为高效的散热解决方案。 希禾增材纯铜3D打印结构展示件 但这些复杂结构的制造还要解决材料加工的难题。铜的导热性能优异，综合性价比领先，是首选的导热材料。但传统红外激光对铜有极高的反射性，导致材料对能量吸收率低，极易造成打印零件内部出现孔隙、裂纹等缺陷，对充分发挥铜材的热导性能具有重要影响。 值得注意的是，受制于绿激光技术的发展，大多数设备商选择优化红外激光纯铜打印路线，并取得了进展。在纯铜打印这一方案上，也分化出了红外激光路线和绿激光打印两种路线。 绿激光打破纯铜3D打印散热应用瓶颈 近年来，绿激光3D打印技术被散热行业格外关注。这是因为铜对绿激光的吸收率是红外光的8倍，从而大幅提升了铜打印过程的稳定性和成型质量。以下以国内企业希禾增材为例，介绍绿激光3D打印技术为高效铜散热带来了多项突破。 ➡️ 解决了高质量3D打印问题 绿激光3D打印技术，解决了纯铜的吸收率问题，整个3D打印过程更为稳定，有效减少了飞溅、熔化质量更好，将打印失败的风险极大降低。绿光打印的纯铜达到99.8%以上，能够充分发挥铜的导热性能。 ➡️ 可实现微米尺度精准热管理 得益于纯铜对绿激光的高吸收率，材料在实现高质量制造的同时可不断打破产品结构尺寸的极限。 以希禾增材为例，其绿激光光斑直径最小为10μm，结合更细的粉末和打印层厚，其实现了0.06mm的铜结构壁厚和翅间距，大幅缩短了热传导路径，并增加了传热面积。 这种高精度制造能力，也使得3D打印的冷板各通道尺寸高度一致，提升了产品散热能力。 ➡️ 纯铜一体化制造，绿光可稳定实现 3D打印的通用优势之一就是能够实现一体化、集成化制造，如今这一制造特点已经从航空航天领域过渡到散热领域。 微通道、流道、进出口等作为一个整体直接3D打印出来，真正实现了一体化无焊缝制造。与之相关的一个案例是，希禾增材3D打印的纯铜液冷板，在8MPa持续5分钟无渗漏，远超实际使用工况。 这种优势实际上仍然与绿激光相关，因为结构尺寸越小，对高质量制造和最小结构特征尺寸的制造能力要求越高。而且当材料是纯铜时，绿激光更能稳定地实现一体化制造。 铜材料+高效散热结构+3D打印一体成形，为高端散热器件创新带来了新的革命。这家成立仅三年的企业因此受到了散热行业的高度关注。 据3D打印技术参考了解，希禾增材已经部署了超百台3D打印设备，建立了规模领先的铜金属3D打印中心，初步形成了绿激光3D打印生产能力，并已经承担了大量制造服务，相关业务涉及高性能散热器件的制造。 回到本次机器人马拉松比赛的话题，这不仅是一场速度竞赛，背后反映的是产品的综合性能表现。 也许当前3D打印还没有大量应用到这个行业，但本文所讨论的轻量化设计与高效铜散热制造，在人形机器人等产品中有明确的应用潜力。机器人的“从容冷静”，需要材料、结构以及制造工艺的协同创新，而3D打印技术将发挥越来越重要的作用。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#机器人 #3D打印 #散热器 #绿激光

3D打印技术参考了解到，倍丰智能在2026年专门推出了面向热管理的3D打印解决方案。其苏州公司已布局超200台3D打印机，已瞄准数据算力和具身机器人的热管理应用。 在TCT亚洲展，该公司展示了采用自主开发的纯铜、铝合金、不锈钢等材料3D打印的不同类型的散热模块，体现了3D打印复杂结构对高效散热带来的改变，以及该公司在热管理批量制造方面的能力。 首先在纯铜散热方面，倍丰在今年取得了重要突破，不仅推出了高纯铜这一新材料，还同步推出了红外激光3D打印纯铜解决方案。它可打印直径0.1mm的内流道，材料导热率可达到400w/（m·k），接近理论极限。 该方案被关注的要点在于采用传统红外激光高质量打印纯铜，对于制造成本具有保障。 所展示的一款3D打印纯铜光模块，打破了传统机加工对复杂内部结构的限制，内部集成高效微通道设计，为高功率光模块提供更为高效的散热方案。倍丰指出，该产品在大幅降低芯片工作温度的同时，实现了一体化、轻量化减重，它不仅在物理层面上解决了800G及1.6T高速通信带来的热瓶颈挑战，更通过增材制造的几何自由度，给换热效率与结构强度带来了极大变化。 此外，倍丰还展示了铜合金3D打印双排结构以及蜂窝结构等产品。其中，具有双排结构的液冷板内部集成了仿生流道，通过优化流体分布，消除了热阻，使冷板散热更为均匀，为大功率半导体提供接近理论极限的温控能力。 一款内置波浪形鳍片的散热器，采用AlSi10Mg打印，8激光的SP450一次可打印8件，总制造时间为36小时，约4.5小时打印一件。同时，该产品也可使用CuCrZr 3D打印，使用2激光SP160一版打印6件，约9小时一件。 由316L不锈钢打印的具有蜂窝网状内流道的满版散热器，一次可制造出120个。该版散热器采用8激光SP430打印机制造，总时间80小时，相当于40分钟可打印一件产品。 该产品是具有微通道的液冷产品，主要面向具身智能行业，采用AlSi10Mg打印，由4激光的SP261一次可打印196件，6小时可打印完成，相当于1.8分钟制造一件。 该款航空换热器采用倍丰GA520高强铝3D打印，材料本身具有优异的力学性能与成型稳定性，3D打印技术实现了创新性的一体化设计，从根本上消除了传统换热器因复杂钎焊工艺导致的焊接应力损伤及腐蚀风险，避免了长期使用漏液隐患，在大幅实现结构减重与热交换效率翻倍的同时，为航空航天严苛工况下的热管理提供了更高可靠性。 该0.3mm超薄散热器，虽在此前已经展出，但仍具有代表意义。其整体厚度仅为0.3mm，内含0.15mm冷却水路，采用GA520铝合金3D打印。通过结合3D打印优势，可在设计之初实现内部散热流道的拓扑优化，以实现更强的散热能力，有效解决消费电子、先进算力、高端芯片等行业的散热难题。 讨论 笔者通过这些案例发现几个要点。 首先是倍丰强调3D打印带来的是一套新解决方案，而不是对旧方案的优化，这是基于该技术的制造能力实现的。3D打印技术可以轻松制造仿生流道、蜂窝结构、高精度微流道、高密度鳍片；一体化制造能力还极大减少了传统制造环节，进而给产品的可靠性带来改变。先进的设计结合创新材料，真正给散热行业带来了系统级的改变。 其次，倍丰强调3D打印批量制造能力与单件成本。复杂结构在新的制造手段下并不会额外产生高昂制造成本，是3D打印技术的重要优势，叠加规模化的打印能力，单件散热器的生产时间被压缩到几分钟到几十分钟，从而使生产更具经济性。 总的来说，热管理正在成为3D打印行业的新抓手，各大品牌均在跃跃欲试！ 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

在增材制造领域，有一个公认的说法，叫“打印容易，控形难”，尤其是对于一些轻量化设计，加上特殊结构，导致制造难度的急剧上升。 尤其是对薄壁复杂结构，它的高精度3D打印充满挑战。加支撑，就容易在后处理过程中损坏结构本身；不加或少加支撑，零件就有变形风险。 最近，通用技术机床研究院在一个典型的薄壁弯管零件研发中，就遇到了“控形与制造难题”。 薄壁弯管结构的控形挑战 该零件的尺寸为82*122*264mm，采用薄壁弯管结构，内部空间狭窄、通道曲折，整体刚性差。面对这种零件，若采用传统3D打印工艺，通常需要在零件薄弱区采用大量支撑固定。同样的，大量支撑后期去除难，且存在精度损耗风险。 此外，打印零件时在持续的热输入与冷却循环作用下，残余应力不断累积，很容易诱发翘曲、变形等问题，尤其是管口区域，约束少、热释放路径复杂，变形最严重。 如果此时仍按照传统的“打印—扫描—修正—再打印”的路径反复试错，不仅会耗费大量的材料与设备成本，研发周期也将难以保障，结果还充满不确定性。 “设计优化+仿真补偿” 3D打印技术参考注意到，在传统3D打印工艺行不通的情况下，通用技术机床研究院换了一个思路：采用漫格科技的VoxelIDance Additive(VDA)软件，通过“设计优化+仿真补偿”的策略成功破解了控形与制造难题。 ➡️第一步：设计优化——引入“晶格结构” 工程师首先，在VDA设计模块，对零件最易变形的“管口区域”添加了可调控的点阵晶格结构。笔者查询发现，该软件支持在参数层级对晶格结构进行灵活调控，也就是说这种“晶格”并非固定不变，而是可以根据受力分析，在不同区域精细调整晶格的粗细及其空间分布，使刚性分布更合理。 与此同时，晶格结构的设计省去了传统3D打印流程中变形补偿后再手工重加支撑的繁琐流程，大幅提升了复杂零件的打印稳定性。 3D打印技术参考特意咨询了漫格科技，晶格结构仅添加在管口区域，内部仍为空心，后续视具体的使用情况决定是否去除。 ➡️第二步：仿真补偿——逆向补偿，精准控形 团队按照以上设计进行了打印验证。但扫描后发现，零件整体变形达到约0.4mm，仍超出设计公差范围。于是，团队又启动了第二阶段的校正。 添加晶格支撑后的模型本身包含约1200万个三角面片，面对大规模数据和复杂几何结构，设计团队使用VoxelDance Additive仿真模块制定了一套变形补偿方案。 首先，将完整几何模型导入VDA仿真模块，利用软件的并行计算能力，完整模拟打印全过程的热-力耦合变形行为，并进行精确仿真分析，预测残余应力与变形分布。 根据仿真结果，软件自动生成反向补偿量，对原始设计零件进行预变形修正，让打印过程中的变形与预修正量相互抵消。 最后，设计团队使用补偿后的修正模型进行第二次打印，对成品再次进行三维扫描。数据对比结果显示：此前存在的严重变形问题得到了有效控制，整体尺寸偏差被收敛至0.2mm以内，精度提升一倍以上。 为什么这个案例值得关注？ 该薄壁弯管的案例，表面上看是一个软件功能案例，但本质上笔者认为，它反应了增材制造行业正在经历的一场隐形变革：单纯依赖经验与反复试错的方式，已经难以满足效率与成本的要求。以仿真为核心、以变形补偿为手段的前置控制方法，可以在打印前识别问题，并在设计阶段完成修正，显著提升制造过程的确定性，大幅节约成本投入。