3D打印技术参考注意到，惠普与拓竹两家3D打印行业巨头，均在4月14日发布了最新3D打印解决方案。两款新品，均有在让普通用户能使用到高阶3D打印技术的意味。 惠普：技术下沉，拓展中小市场 惠普方面，它推出了全新的MJF 3D打印机、对现有的5600系列进行了生产能力和材料升级，并增加了Metal Jet技术可打印材料范围。 此次推出的新设备，是一款紧凑型的工业级多射流熔融3D打印机MFJ 1200。它是HP聚合物增材制造技术的小型化系统，打印体积为12升（常规版本多为41升）。惠普指出，该设备打印速度更快、更易于使用，而且价格更低。公司官网显示，该设备的价格约为6万美元。 这款小型设备的发布，将使HP MJF 3D打印技术向更广泛的应用领域延伸。 首先带来的应用门槛的降低，这使得以前只有大型企业才能负担的工业级3D打印技术，如今让中小企业甚至普通工作室也有机会直接购买使用； 其次是会带来应用场景的扩展，它会不会更多的融入工程师的日常设计工作？一旦能够进入办公区间，它就会在一定程度上具有替代FDM技术的潜力；对于教育、培训领域，也会带来新的增长空间。 结合去年惠普首次推出了FFF挤出3D打印技术，可以看出惠普正在通过降低技术使用门槛拓展更多应用场景。 此次对既有MJF打印机的升级包括，HP Jet Fusion 5600系统新增高生产力打印模式，可将产量提升20%，并支持高可重复使用性PA 12复合材料，从而以低成本生产刚性强、尺寸稳定的零件。此外，HP还推出了全新的MJF双色调技术，通过同时打印白色和灰色，创建纹理、二维码、标记和标签等特殊零件特征。 在Metal Jet金属3D打印技术领域的更新在于，其增加了S100的材料选择范围，新增铜、M247LC镍基高温合金以及碳化钨钴 (WC-Co)三种材料，分别聚焦热管理和电气化应用、航空航天部件以及工具零件生产。这些新材料将进一步拓展其Metal Jet技术在更多工业领域得到应用。 2026年恰值惠普进入增材制造行业十周年，该公司近两年的市场动向显示出，其正在积极拓展更多中小客户群体市场。 拓竹：双喷嘴平民化，好用更耐用 4月14日晚，拓竹发布本年度第一台3D打印机新品——X2D。 该打印机在一个工具头中塞入了两个喷嘴，单机和多色套装在享受国补之后的价格不到3400元和4700元，被认为是一场平民化的高端技术普及。 X2D最大的升级是搭载的全新双喷嘴系统，但两个喷嘴在分工定位、挤出架构、可打印材料范围上有明确区分。官方将它们称之为主喷嘴和辅助喷嘴。 主喷嘴的挤出机安装在工具头近端，送料路径端，响应快；辅助喷嘴的挤出机安装在打印机后部，属于远端挤出，可打印材料不如主喷嘴广泛。 这种混合型的供料方案实现了工具头的轻量化，一个单工具头实现了双工具头的效果。更低重量的工具头可以减少惯性和振动，使打印的细节更精准。 两个喷嘴可分别负责打印模型主体和支撑结构，也可进行多材料一体打印和多色打印。综合多家测评来看，这种方案在提升零件下表面质量、减少材料浪费和打印时间方面均表现出色。 在支撑部分表面质量方面，多位博主反馈，所有支撑部分都非常光滑干净，下表面没有明显的残渣和掉线。 在打印速度和多色打印方面，橙豆造物分别使用H2C和X2D进行了对比，发现两台机器打印的模型难以区分；但打印时间仍有明显差异，H2C需要17小时，X2D需要26小时，但相比单喷嘴的X1的40多个小时仍然快了非常多。 来自橙豆造物 两个喷嘴让材料浪费量也极致减少。但由于两个喷嘴的供料机构不同，辅助喷嘴的打印速度比主喷嘴要慢，同时对耗材类型有限制。 在热管理方面，系统有两种运行模式。“冷却模式”循环新鲜空气，用于PLA材料的桥接和悬垂成型；“加热模式”将腔室温度提升至65°C，喷嘴温度最高可达300°C——这种条件适用于ABS、ASA和尼龙等材料，并能降低翘曲风险。所以，X2D的使用领域可不仅仅是家用。 可选的视觉编码器可将定位精度提升至50微米。该机器配备三级过滤系统，包括G3预过滤器、H12 HEPA过滤器和活性椰壳炭过滤器，在静音模式下运行噪音低于50分贝。 在打印尺寸方面，仅使用主喷嘴时，打印体积为256×256×260毫米；双喷嘴同时使用时，打印体积为235.5×256×256毫米。该机器配备 31个传感器，用于监测耗材路径、热环境和安全系统。 拓竹3D打印机的优势在于好用、耐用。全自动智能校准、AI故障识别、动态流量校准，可以让小白轻松开启3D打印之旅。 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，超低价金属3D打印的竞争越发激烈。来自荷兰的Metal Base推出了售价仅8500欧元的超低成本金属激光粉末床熔融3D打印机。 该设备的打印尺寸为128×100×150mm，配备60瓦的445nm二极管激光器。可打印高致密度的316L不锈钢、In718、青铜（CuSn）等材料。设备总功耗低于800瓦，可基于家用电源供电。 Metal Base众筹时设定的初始目标是51000欧元，截至发稿前已超过12.7万欧元，超额42870欧元。目前已有六台设备在客户手中投入使用，而通过众筹获得的资金将支持再生产23台。其创始人Tom Bakker是荷兰VDL集团旗下公司的系统工程师，曾为ASML的EUV机器开发晶圆处理机器人。 Metal Base的极致低价，来自于其采用了XY轴龙门架+步进电机，而非高速振镜，铺粉机构选用了机械刮刀。整套方案成本低、维护简单、社区支持成熟。即便如此，机器还配备了网络摄像头、氧气监测以及激光防护装置。 3D打印技术参考查询到，该设备的最小铺粉厚度为0.05mm，455nm波长属蓝色激光范围，理论上比1064nm波长的熔融效果更好，但还需要关注激光的光束质量和稳定性。 根据公开的资料，这台设备打印的316L不锈钢和In718高温合金的致密度接近100%，CuSn铜合金的致密度超过94%，铜的致密度为80%。 在工艺规划方面，其采用OrcaSlicer开源切片软件，允许用户访问和修改工艺参数。这对于实验室、大学和初创企业来说，能够开展扫描策略和工艺参数优化等相关实验，例如积累数据训练机器学习模型。如权限足够，还可以开展无支撑3D打印等多种探索。 除Metal Base推出的低成本金属3D打印之外，美国Scrap Labs公司也推出了整机售价为17990美元的金属3D打印机。该公司计划以14990美元的价格提供套件预售，整机售价约合10.2万人民币。 Sctap Labs计划推出的打印机，打印尺寸为100×100×100mm，配备915nm波长的200瓦激光器，公司计划提供不锈钢、工具钢、铜、镍合金和钴铬合金（CoCr）等多种材料选项。 国内在技术领域的发展同样值得关注。在TCT亚洲展上，笔者就发现多家公司推出了桌面型LPBF金属3D打印机。 中航迈特相关负责人向3D打印技术参考介绍指出，其推出的MT100桌面级设备搭载了高品质的光学器件，具有很高的性价比。经查询，该设备的成形尺寸为φ100×80mm，配备300W激光器，可打印多种金属材料，能够用于科研、教育以及齿科等行业。 瑞通增材推出的MLAB桌面级金属3D打印机，成型尺寸同样为φ100x80mm，即可打印传统材料、贵金属，也可打印不需气体保护的材料。该设备尺寸小巧，却兼具打印效率与精度。相关负责人向笔者介绍，该设备适合高校开展培训和材料研究等工作，自推出后卖的非常火爆。 再就是美光速造，其在2025年发布了一款价格不到10万元的桌面金属3D打印机DeskFab X1，同样获得了市场的积极反馈。该设备整机占地约0.39㎡，激光系统、过滤系统、送粉模块采用一体化设计，滤芯终身免维护。 上述的入门级LPBF系统，可以让研究人员和小型企业真正使用上金属增材制造技术。甚至让金属3D打印走进孵化器，中小学实验室甚至是家庭。 不过，在非工业环境中，金属3D打印的安全风险也不容忽视。 金属粉末会刺激皮肤、导致皮肤致敏，并可导致呼吸系统疾病。同时，粉尘处理也存在危险性，如处理不当或引发火灾甚至爆炸，其氧化物烟雾同样具有危害。一项针对"增材制造过程中钴铬合金使用相关的皮肤暴露与表面污染"的研究明确指出："金属粉末不仅在增材制造区域，也在非增材制造区域的皮肤和设施表面被检出。一个完整班次后，所有增材及非增材制造采样区域均出现表面污染。" 3D打印技术参考认为，当前市场对低成本、体积小巧的金属打印有着明确需求。入门级市场中，中国、美国及欧洲都有着代表企业。这类设备为研发、小批量生产、功能部件制造提供了定制化方案，甚至让金属3D打印有机会成为类似拓竹的家用产品。不过，金属粉末带来的健康风险不容忽视，尤其是对未进行专业培训的使用人员。 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

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

金属3D打印过程通常面临熔池不稳定的问题，极易产生打印缺陷。热像仪等实时监测设备可以观测到很多有用的数据，但覆盖范围有一定的限制。而计算流体动力学仿真（CFD）可以深入分析熔池内部的稳定性和缺陷形成机制，帮助研究人员弥补观测的不足。 图 1：观察侧面随时间变化的x射线图像，显示高斯光束与在相同功率（中行）或高于25%功率（下行）下工作的环形光束相比，倾向于产生锁孔孔隙缺陷（上排） CFD仿真的优势 CFD技术可以帮助研究人员、设备厂商以及制造商提供监测条件，使他们能够全面评估熔池的动态变化和观察打印环境。例如慕尼黑大学的研究团队开发了一套代码，通过与CFD技术结合的方式优化了光束轮廓，为提升打印质量提供了新的技术路径。 终端用户和设备供应商都面临的新技术难题是，新合金需要有合适的激光参数来保证最终的打印质量，而这些参数又受部件几何形状的直接影响。而改变了光斑和能量分布之后，之前的工艺无法直接使用。 图 2：FLOW-3D AM中具有不同光束形状的熔池模拟绘制温度 传统的参数优化方法主要靠手动试错来确定最佳参数，但这种方法非常耗时耗力还容易出错，影响零件最终可靠性。当需要针对多种材料或者针对几何结构进行测试来确定最佳参数时，用手动试错的方法将是一项巨大的工作量。 CFD可以简化参数的优化流程并提供有关每个参数对打印质量影响的评估和可操作信息，使制造商快速且经济高效地确定特定材料、设备和激光参数集组合的最佳工艺，从而降低成本并提升生产效率。此外，CFD模拟可以避免出现关键缺陷（如锁孔）的工艺，为打印过程提供前所未有的透明度。 铂力特环形光成形过程 如此一来，制造商更有信心，后续的打印作业将产生积极的结果。构建周期不仅变得更加可预测，而且生产率更高，工件质量可以得到提高，认证运行次数更少。在打印钛、镍基高温合金、难熔金属和其他昂贵的材料时，大大减少试制品的数量。 控制熔池改善金属打印质量 nLIGHT于2020年发布了AFX激光器，因为他们知道它有可能通过实现熔池控制来彻底改变金属打印。在发布之前，nLIGHT团队与FLOW-3D AM合作模拟了AFX激光器，并准确找出了多芯光束产生最佳结果的原因。 图 3：FLOW-3D AM 中的熔池模拟，比较高斯分布（左）和AFX环剖面（右），a），b） 速度矢量，c），d） 表面张力压力分布，e），f） 反冲压力分布 通过仿真，他们比较了相同总功率熔池的空间分布，从高斯分布（左）到环形分布（右），并看到了整个熔池蒸发压力和表面张力压力的深刻变化。这些物理特性与激光下从熔化区域喷出的颗粒飞溅物的相对大小和数量相关。他们将实验中观察到的和他们用模型预测的点连接起来，缩小了基础物理学的重要知识空白，并最终实现了更好的激光光束选择和更高效的打印工艺。 光束整形层光束中可用的环芯强度分布选项 事实证明，大部分飞溅、烟尘和熔池的不稳定性是由于与打印机使用的单模激光器相关的经典高斯激光束轮廓造成的。虽然高斯光束在粉末床上产生尽可能小的光斑尺寸，但在打印过程中，当生产制造优先于精细分辨率时，它们会成为问题。由于高斯光束轮廓具有位于中心的峰值强度，因此它们产生的集中加热可能具有很大的破坏性。通过将峰值强度重新分配到周边而不是中心，nLIGHT在很大程度上消除了这些剖面发生的极端温度梯度和过热。 图 4：粉末床熔融过程中高速摄像的侧视图，与nLIGHT AFX激光器的环形强度分布（下）相比，标准单模激光器的高斯强度分布（上图）的烟灰、飞溅物和蒸发的冷凝物含量更高。两张图像都与相同的合金（AlSi10Mg）和激光参数（600W 在 400um 聚焦光斑尺寸中，以 1.1m/s 扫描）相关联 EOS于2024年6月与nLIGHT签署了一项协议，为一些3D打印机模型配备该公司的AFX可编程光束整形激光器。两家公司还“实施一系列互补的基于激光的技术，用于工业规模的生产应用”，并且“客户将能够在EOS软件上使用不同的光束轮廓，实现更高的3D打印生产力。 展望未来，FLOW-3D AM等高级仿真软件将继续为金属增材制造技术的各个方面打开新的大门。越来越多用户将利用它来优化他们的产品和制造效率。设备制造商将继续揭开增材制造的秘密，开发越来越高效的激光器和3D打印机。OEM将使用CFD软件来设计流程，从而在更短的时间内生产出更高质量的零件，减少缺陷，同时降低总体成本。 除了这些直接用途之外，未来还有将仿真工具和机器学习集成到闭环环境中的潜力。目前，实时仿真的计算负载对于生产用途来说太高了，但有可能对激光光束形状和构建参数进行原位调整，从而进一步提高增材制造效率和零件质量。 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

进入2026年，3D打印再也不是存在于实验室里的“未来技术”，而是真正在生产车间、科研平台和产品开发一线的“常规工具”。 但现在，用户在对3D打印机进行选型时反而更容易踩坑。 这是因为技术发展到今天，技术路线越来越复杂，设备应用场景越来越精细化，从汽车工装、科研教育到医疗器械，是做原型还是小批量生产，很多企业还是会不知所措。 ➡️为什么3D打印机选型比以往更复杂 主要原因还是在于3D打印市场正在经历结构性变化，选型复杂度远超以前。 首先是技术路线更复杂。以塑料3D打印为例，FFF、SLS、DLP各有优劣，选错工艺，设备配置再高、再贵，也不见得满足具体的使用要求； 其次是应用成本计算困难。此前设备采购经常更注重设备价格，以至于设备用起来才发现使用成本很高。而如今需要考虑综合运营成本，设备+材料+运维+后处理+产能效率，正成为核心决策指标。 第三是系统逻辑难建。不同3D打印工艺通常在精度、速度和材料之间难以兼顾，工业功能件、教育科研、医疗牙科、产品开发等场景，对不同指标的要求也不同。企业的具体使用要求如不明确，选型时就存在盲目性。 3D打印技术参考注意到，全球领先的增材制造解决方案提供商Raise3D， 于近日发布了《2026商用3D打印设备买家指南》，针对以上问题，该公司试图从全工艺、全场景、全流程的专业视角，帮助用户完成对3D打印工艺认知、评估到落地的完整决策。 ➡️这本指南能帮你解决什么？ 笔者查看这份指南发现，它并不是简单的产品手册，而是可直接帮助用户决策的工具。 它首先深度对比了SLS、FFF、DLP三大重要3D打印工艺最新的产品进展： SLS技术目前在小型化方面已经成为重要发展方向，这极大降低了企业对具有高性能的工业级零件的使用门槛；该技术可无支撑制造复杂结构，适合功能件及小批量生产。 FFF熔融挤出技术仍然是多数企业对3D打印技术入门的最佳选择，设备投入低、材料体系成熟，而且应用广泛。但设备长期使用的稳定性，需要特别注意。Raise3D相关设备在宁德时代产线上的应用案例非常有代表性。 DLP光固化技术具有超高精度、高表面质量，适合做精密原型、牙科、珠宝与高细节零件。在该技术领域，开放的材料生态非常关键，它将直接影响后续的使用成本。 这份指南不仅讲“原理”，更重点解析了不同工艺适合做什么、不适合做什么，以及真实的使用成本。 其次是帮助企业读懂“真性能”，不被虚标误导。 指南详细解释了3D打印成型尺寸、打印速度、精度公差、材料兼容性、后处理流程以及质保服务。 并结合Raise3D开发的全系列装备，包括RMS220、E3、Pro3 HS系列、DF2+，系统展示实测数据，清晰对比不同工艺设备的产能、精度以及使用成本差异，真正将这项技术用明白，而不至于只看标识参数。 第三是提供材料选型标准，查表即用，精准匹配需求。 SLS粉末、FFF线材、DLP树脂，是当前塑料3D打印材料的三大体系，但具体的不同的材料，又有通用工程塑料、高性能复合材料、特种树脂、牙科/医疗专用材料等等细分，它们的性能参数、适用场景各不相同。 这份指南，就提供了覆盖绝大多数3D打印材料的选型标准，包括拉伸强度、热变形温度、硬度等实测数据，解决“材料选不对，零件性能不达标”的痛点。 总的来说，如今选择一台3D打印机，选的不只是一台设备，而是一整套解决方案，需要细致的研究。 Raise3D指出，这本指南对3D打印工艺及设备的选择具有较高的普适性。指南全文46页，系统梳理、数据详实、图表清晰、可直接用于方案评估，是2026年3D打印机选型的重要参考白皮书，能够为工程师、制造企业、教育/科研机构、创客/产品开发团队提供实际帮助。

中航迈特在金属3D打印装备研发方面持续发力，尤其是光束整形技术近期取得重要进展。 在本届TCT亚洲展，它推出的MT280搭载了无级点环光斑能量智调系统，是光束整形金属3D打印当前较新的看点。 据3D打印技术参考了解，无级点环光斑能量智调，可以实现高斯光、环形光与点环光斑在0.4S内瞬时完成动态变换，整个过程使用全电动调节，无需人工更换光学组件。 中航迈特MT280设备搭载了两台1000W的高功率激光，该公司针对这一新的光束整形解决方案探索发现，它能够有效提升制造效率、保障制造质量，同时对于难打印材料工艺开发也大有帮助。 ➡️ 光斑能量调控是难点 以不同光斑打印不同区域，可以实现打印质量与效率的双重保障。 高斯光斑适合打印零件的外轮廓和内壁，保证零件的制造精度和表面质量。 环形光斑也被称为逆高斯光束，它的中心能量较低但边缘较高，呈现出环形轮廓，这也使它在打印过程中的飞溅物大幅减少。但环形光本身的穿透力较弱，单独使用又容易引发缺陷。笔者注意到，中航迈特可实现点环功率比的灵活调节，从而实现理想的熔化效果与致密度。 点环光斑实质上是上述两种光斑的复合，且光斑能量分布可动态调整，这也是光束整形技术能否用得好的难点。在不同的结构特征处，使用同一能量分布状态的光斑，还是针对性的，对悬垂、薄壁、上表面、下表面等位置智能识别与调控能量状态，使之达到“最”理想的状态，将会有很大区别。 因此，光束整形是否真的用得好，对能量的调控并不简单。 中航迈特指出，其MT280设备可根据不同打印区域自动匹配最佳光斑模式，光斑形态可编程控制，0–100%功率密度比无级调节，能量分配更加精准。 新升级的MT280光束整形金属3D打印机，具备高效率与高精度兼顾的打印能力。实验发现，这种光束协同作用，能够有效抑制飞溅超过约40%，大幅降低熔池振荡与改善熔池稳定性，减少孔隙、飞溅附着等缺陷产生，能够显著提升成型一致性与零件质量。此外，相比传统高斯光，整体生产效率可提升约30%。 高斯光束、环形光束、贝塞尔光束熔化过程组织形貌仿真 ➡️ 典型材料验证 中航迈特采用该设备开展了多轮次材料及零件验证，涉及镍基高温合金以及钛合金等。其中，MTIN939镍基高温合金的粉末飞溅率大幅降低，打印效率提升超过50%，打印试块成形致密度超过99.95%，力学性能也得到提升；以高斯光轮廓+点环光填充”的双光斑打印了Ti6Al4V钛合金叶轮，零件致密度超过99.8%，表面质量优异。 中航迈特设备研发团队还进行了系列粉末成型的批量化验证，如：采用MT-18Ni300模具钢打印冷却模具、MT-CuCrZr铜合金打印电子/散热结构等，在尺寸精度、表面质量及成形致密度等方面均表现出优异的工艺性能。 ➡️ 难打印材料工艺开发更灵活 笔者注意到，中航迈特还采用光束整形技术开展了对易开裂、工艺窗口窄的K438镍基高温合金新打印工艺开发。 中航迈特首先优化了K438的成分设计与制粉工艺，使其更适合用于激光打印。同时，采用167μm光斑直径的环形光束替代70μm直径的高斯光束。系统对比发现，环形光束具有更宽的工艺窗口，且打印过程飞溅显著减少，孔隙、裂纹密度明显降低，材料性能也得到了提高。 该验证体现出光束整形技术在难打印材料开发方面具有重要潜力，同时也体现出中航迈特对该技术的研发与经验积累进一步增强。 实际上光束整形并不是一项新技术，它在传统激光加工行业已经有广泛的使用，已经有成熟的解决方案。光束整形的核心目标就是解决传统高斯光束“中心能量高、边缘能量低”的能量不均匀问题。主要手段是通过光学衍射元件、透镜组或光纤模式控制等光学手段，认为改变激光能量分布状态。 因此，传统行业的解决方案可以针对金属3D打印进行优化后进行使用。这应当是国内光束整形金属3D打印发展如此迅速的重要原因，我国也正在走出一条具有典型特色的道路。 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