工艺-3D打印技术参考-(第15页)    

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  • 倍丰:SP450全天开打,可选16激光,展示多款纯铜3D打印应用

    倍丰:SP450全天开打,可选16激光,展示多款纯铜3D打印应用

    倍丰智能在2025年展示的金属3D打印超薄散热器、一体式钛合金铰链等行业应用,给市场带来了颠覆性的技术突破和明确的产业化信号。3D打印技术参考注意到,经过一年研发,倍丰智能又有众多新产品面世,他们即将亮相本届TCT亚洲展。 亮点一:SP450全天打印,可选16激光 面对金属3D打印批量制造需求,倍丰即将发布SP450。该设备可选配8激光和16激光。目前行业内针对400mm打印尺寸级别的设备通常配备4激光和8激光,如搭载16激光将极大提升打印效率,产能也将明显提升。 倍丰表示,8激光SP450设备在TCT现场将全天开机打印,倍丰邀请用户亲临现场,见证该量产设备的制造效率。 亮点二:红光纯铜3D打印解决方案 面对纯铜3D打印高反射问题,倍丰近期研发成功基于红外激光的高反射金属专机,并同步推出了专为红光打印研发的高纯铜粉以及定制打印工艺。 专机+专用铜粉+定制工艺,倍丰攻克了纯铜打印过程中吸收率低、成型困难的问题。展会现场,倍丰将展示多款高难度铜打印案例,导热率稳定在400W/(m·K),满足航空航天、热交换器以及高端电子设备领域的极端散热需求。 亮点三:可阳极氧化高强铝 阳极氧化对拓展铝合金的应用范围具有重要作用,氧化后的铝合金不仅提高了硬度,还能使零件进行着色处理。倍丰针对消费电子行业的应用需求,推出了自研GA高强铝合金系列,支持阳极氧化,从而达到与传统CNC技术接近的外观效果,3D打印的结构件因此可以直接作为外观件,为智能手机、穿戴设备等消费电子产品的设计创新带来了新契机。 除消费电子、散热行业的应用外,倍丰还将展示航空航天、医疗等行业的应用。它同时指出,公司一直致力于解决前沿技术应用过程中的痛点,努力推动金属3D打印技术的工业化应用进程。
  • EOS推出冷金属专用机,推动CMF钛合金3D打印技术在中国应用落地

    EOS推出冷金属专用机,推动CMF钛合金3D打印技术在中国应用落地

    冷金属融合CMF是一种间接金属增材制造技术,依托聚合物SLS设备平台与粉末冶金MIM工艺集成创新,突破常规LPBF金属3D打印技术的设备壁垒与成本瓶颈,成为3D打印行业低成本、批量化金属构件制造的革命性方案。 3D打印技术参考注意到,国内冷金属粉末厂商深圳市梦三维,使用EOS最新推出CMF专用3D打印机,推出了这一新的金属3D打印解决方案,并与服务商元宇界科技(上海)有限公司达成合作,相关成果将首次亮相2026年TCT亚洲展(展位号:8C50)。 EOS新的钛合金3D打印技术 钛是制造泵和阀门的关键材料,其耐腐蚀、轻质、生物相容性好,在化学、卫生和高压环境中具有极高的耐久性。钛部件的最终性能不仅取决于材料本身,制造工艺也同样重要。 数十年来,钛合金的主要制造手段为铸造和锻造,其次是基于激光、电弧、电子束熔融等的3D打印技术。如今,基于烧结的CMF间接3D打印技术正在迅速崛起。其应用定位也非常清晰——成为一种强大且可扩展的钛铸造替代方案。 全球3D打印行业龙头企业EOS公司,已联合其合作伙伴专门推出了适用于该方案的FORMIGA P 110 CMF设备。这一方案,正在中国实现商业化落地。 那么CMF 3D打印与传统铸造工艺应如何比较?哪种工艺在性能、成本和设计自由度方面更胜一筹?接下来我们将进行具体的分析。 钛合金铸造面临的挑战 钛的铸造难度向来非常大,它在高温下极易与氧气发生反应,这使得铸造厂商必须使用昂贵的真空或惰性气体保护设备以及先进的熔炼技术,这极大增加了成本和工艺复杂度。而且,这也导致零件设计的自由度受限。钛铸造技术的主要局限性体现在: ➡️ 复杂结构难以或无法实现 钛熔体的流动性很差,这就导致在制造薄壁、小区率半径、倒角、内部流道或急剧过度的结构时面临困难。在钛合金的众多应用中,泵体的地位相当高,但其中通常包含扭曲的叶轮叶片或内部扩散器,而钛熔体本身的特点造成部件可能需要重新设计或采取多部件组装方案。 ➡️ 模具成本高且灵活性差 为了防止污染,钛的铸造模具必须使用高化学稳定性的材料,这就导致模具的成本很高。而且泵的结构多种多样,每种都需要专门的模具,极大限制了其制造灵活性 ➡️ 尺寸精度控制困难 钛合金的热膨胀系数较大,而导热系数小,铸件易发生翘曲变形;加之模具精度因素,导致其精度控制困难,后续通常需要机加。 ➡️ 交货周期较长 从制样、模具安装、铸造、HIP处理、热处理、机械加工到检验,每一道工序都比常规铸造复杂且耗时,整个流程可能持续几周甚至几个月。 ➡️ 冶金质量难控制 由于钛熔体的粘度大、流动性差,不均匀凝固极易在内部形成空隙等缺陷,它会降低零件结构的完整性,影响疲劳性能,并增加检测与返工的工作量。 不过,铸造工艺对于大批量、结构简单的零件生产仍具可行性,但在工程化钛合金部件领域,其局限性便迅速显现。 CMF间接钛合金3D打印 Cold Metal Fusion(CMF)是基于烧结的金属增材制造工艺,融合了聚合物激光烧结与粉末冶金技术。EOS最新推出的FORMIGA P 110 CMF设备采用聚合物-金属混合原料,可在低于180℃低温环境下打印出接近最终形状的钛金属生坯(Green-part)。然后通过溶剂/催化脱脂后得到棕坯(Brown-part),最后进行真空或特种气氛烧结得到冶金化的最终零件。 目前已经正式,使用CMF技术3D打印的Ti-6Al-4V零件性能与MIM等传统粉末冶金技术相当。有报道指出,目前该技术制造的钛合金已应用于3C领域。 相比传统铸造,基于CMF的3D打印显示出了典型优势: 设计自由度更高,但成本更低 约99%的原料可以重复利用 使用SLS聚合物激光烧结平台,设备投入低 可无支撑打印,适用于叶轮和扩散器等流体类零件 材料性能满足高要求的泵与阀门应用 中小批量生产具有可扩展性 CMF钛合金3D打印典型应用场景 CMF技术可以高效经济地生产钛合金部件——特别是用于泵、阀门及其他工业应用的叶轮、扩散器、流体组件和外壳等。 ➡️ 复杂泵叶轮 CMF技术可实现叶轮平面无支撑打印,能够显著提升产能。传统铸造工艺若无分段模具,则无法实现同等内部曲率或薄壁叶片结构——即便可行也极为困难。 ➡️ 扩散器与流体组件 内部通道、锥形入口及自由形态流道设计,实现了铸造工艺无法达到的效率提升。 ➡️ 产品组合变体丰富 泵和阀门常存在数十甚至数百种变体。CMF技术无需模具,能够实现经济高效的定制化生产。 ➡️ 更快的原型制作与迭代 工程师在几天内就可以完成从零件设计到烧结部件的量产转化 ,即便后期是否开模量产,也节约了大量等待时间,而此前通常几个月,这极大加速了测试进程,并显著缩短了新产品导入NPI的周期。 战略整合两种技术 不过,CMF 3D打印技术虽优势明显,但也并非主导去替代铸造。在已经稳定生产、交货不急、需求量大的场景中,常规铸造技术的优势更为明显;而在定制化、少量替换件或维修零件以及快速原型制作场景下,则适合使用CMF技术,用户完全可以战略性的整合两种技术。 可以得出的重要结论是,CMF是重要的钛合金铸造补充方案。 对于绝大多数钛泵和阀门部件——尤其是叶轮、扩散器、壳体和工程化流体部件,CMF技术能提供更强的灵活性、更好的复杂结构制造能力以及极具竞争力的单件成本效益。实际上,制造商选择CMF技术有几个明确的指标: 结构难以通过铸造实现 制造规模中等 要求更快的迭代周期 缺少模具 要求尺寸稳定性 要求确定的材料性能 在这些情况下,CMF间接金属3D打印技术将是更好的钛铸造替代方案。若您从事泵或阀门部件制造,且希望降低模具成本、提升性能或实现全新设计,基于EOS FORMIGA P 110 CMF平台的CMF技术或许正是您的理想之选。 #钛合金 #CMF #EOS #3D打印
  • 汉邦激光接连多项3D打印应用突破:极薄壁+米级无支撑打印!

    汉邦激光接连多项3D打印应用突破:极薄壁+米级无支撑打印!

    笔者注意到,汉邦激光近日接连实现多项技术突破。在消费电子领域,汉邦激光研发了一款超薄VC均热板,并将于TCT亚洲展发布;在航空航天领域,汉邦激光携手前沿计算工程公司LEAP 71成功制造出米级3D打印气动塞式火箭发动机。 以精密制造与大尺寸复杂构件成型的双重实力,汉邦激光展现了金属3D打印技术在热管理、航空航天等多领域的深度应用潜力,为高端领域产业升级注入新动能,这些案例即将亮相TCT亚洲展! 超薄VC均热板制造新突破,高精度打印+极薄壁 随着消费电子与高装装备不断向高性能化、智能化、薄型化等方向发展,对散热的需求也日益提高:如何在更薄的空间内,实现更高效、更均匀的热管理? 为此,汉邦激光构建了从设计支持到后处理验证的全流程闭环解决方案,利用其HBD S200设备,采用铜合金加工工艺,一体化3D打印成型精细内腔结构:实现0.15mm薄壁与0.10-0.15mm 多孔毛细结构,致密度≥99.95%,突破精密制造能力极限。 相比传统制造方式,3D打印具有极高的设计自由度,实现毛细管网与支撑柱布局的自由设计,不仅有效提升了均热性能,还能大幅压缩研发周期,快速响应定制化需求。与此同时,铜合金基材结合成熟工艺,实现流道全通,带来稳定的气密性、导热性。 为满足消费电子、医疗、精密模具等多领域的高精度增材制造需求,汉邦激光专为高精度、高表面质量打造的HBD S200设备同样表现亮眼。该设备光斑直径≤35μm、最小打印层厚10μm,表面粗糙度Ra≤2.2μm,可实现±0.02mm高精度打印和0.06mm极薄壁成型,大幅减少后处理的成本与时间,适配批量化生产需求。 米级3D打印气动塞式火箭发动机,突破航空航天制造边界 在精密制造领域突破的同时,汉邦激光在大尺寸金属3D打印领域也实现了里程碑式的跨越。近日,汉邦激光与前沿计算工程公司LEAP 71合作,成功制造出了一款全球技术最复杂的空间推进系统——3D打印气动塞式火箭发动机(型号XRA-2E5)。 该发动机由LEAP 71运用其核心的Noyron计算工程模型,基于第一性原理物理学、工程逻辑及制造约束条件,在无需人工干预的情况下自主生成最优拓扑结构;汉邦激光HBD E800设备则凭借顶尖的金属增材制造技术,将这一精密数字模型完美转化为实体部件。 据悉,该发动机是目前全球已设计的尺寸领先的环形塞式推进系统,摒弃了传统火箭发动机的钟形喷管,采用 “由内而外” 的创新架构,集成环形燃烧室与中心塞体结构,能够在从海平面到真空的不同环境中保持较高效率,因此对于下一代可重复使用运载系统具有极大的吸引力。 气动塞式发动机包括浅角度悬垂结构以及复杂的内部流道,长期以来对设计、制造和运行带来极大的挑战性。汉邦激光的HBD E800系统凭借三大核心能力,实现该发动机一次打印即成功。 ➡️ 米级超大成形 + 高性能稳定成形 HBD E800成型尺寸达830 × 830 × 1250毫米,其超大成形缸体可轻松容纳米级气动塞式发动机构件。在打印航空航天类高性能金属材料时拥有极高的稳定性,确保了整个庞大构件从底部到顶部性能均匀,满足火箭发动机部件对结构可靠性的严苛要求。 ➡️ 无支撑打印:颠覆复杂内腔制造范式 此发动机最核心的技术突破,是实现了发动机整体结构的无支撑打印,不仅省去了大量的支撑材料和繁琐的去支撑工序,降本增效;更将设计师从传统的制造约束中解放出来,专注于如何最大化产品的热力学与流体力学性能。该发动机搭载再生冷却系统,内部包含极其复杂的螺旋/网状冷却流道,外部燃烧室由低温甲烷燃料冷却、中央塞体由液氧冷却。光滑的冷却流道内壁,避免了支撑残留导致的潜在风险,提升了发动机的冷却效率和可靠性。 ➡️ 一体化制造,重构部件可靠性 通过一体化制造,该发动机消除了传统多部件拼焊带来的焊缝与泄漏点,拥有了紧凑的完整结构和更高的推重比潜力,为 200kN 级液氧 / 甲烷发动机的可重复使用奠定了坚实的制造基础。 END 无论是0.06mm极薄壁的精密VC均热板,还是米级复杂结构的气动塞式火箭发动机,汉邦激光以自主创新的实力与卓越的品质为行业树立了标杆。更多前沿金属3D打印应用案例与解决方案,欢迎莅临2026 TCT汉邦激光展台。
  • 西空智造:将展示“边打印、边感知、边修正”等3D打印最新成果

    西空智造:将展示“边打印、边感知、边修正”等3D打印最新成果

    3D打印技术参考注意到,西空智造将在TCT亚洲展发布多项3D打印技术最新创新成果,涉及电子束点打印技术、“全制造流程数据库系统 ”以及锻打印技术典型应用。 ➡️ 电子束点打印技术 点打印/点熔化是电子束3D打印技术的最新发展,它改变了传统的由线到面再到体的增材制造模式,而是利用电磁线圈来实现电子束的微秒级跳转和定点驻留,以此能够在粉末上实现数千个微小熔池,以此形成微熔池阵列进而实现整体成形。 西空智造指出,点打印的每个熔池的参数都可以单独控制,这为材料的组织调控和高表面质量制造创造了条件。事实上也确实如此,微熔池的单独控制能控制晶粒生长方向,如实现柱状晶到等轴晶的转变;同时,点打印的零件粗糙度能降至10微米以内,这是对传统电子束3D打印的表面质量的极大提升。除此之外,点打印技术还改善了高反射和易开裂材料的成形质量。 西空智造点打印技术制造的铜线圈 本届TCT亚洲展,西空智造将首次公开展示多点并行熔化与高速偏转系统,该系统进一步提高了制造效率;其次是能够“边打印、边感知、边修正”的智能化热平衡控制传感系统,这意味着3D打印过程中的工艺参数能够自适应调控,这是国内金属3D打印技术的重要进展。 西空智造指出,其电子束点打印装备核心部件均实现了自主化,已经构建起了覆盖难焊、高温合金、难熔金属及梯度复合材料在内的标准化工艺包。 ➡️ “全制造流程数据库系统 ” 本届展会,西空智造还将发布“全制造流程数据库系统”,该系统是其与西交大共同研发,围绕“设备‑材料‑工艺‑过程‑质量”五大环节,整合了各个流程中的重要数据,涉及11类工艺属性数据。7类过程监控数据和10类质量评价参数,对3D打印零件质量追溯以及科研都能提供重要帮助。 这应当是国内首个公共的金属3D打印数据平台,对于促进技术交流、成果转化、智能化生产都能提供重要帮助。 ➡️ 锻打印技术最新案例成果 西空智造锻打印技术已在航空航天领域获得广泛关注,采用该技术3D打印的航空涡扇发动机于2025年试车成功。在本届TCT亚洲展,该公司将展出航空发动机与火箭发动机关键零部件等典型案例。 第一个案例是航空发动机燃烧室,采用GH3625高温合金3D打印,尺寸为Ф400*300mm。该产品内部设计了复杂的内腔与冷却结构,如气膜冷却阵列、辐条式加强筋等。其采用采用锻打印技术一体成形,体现出3D打印技术复杂结构制造能力;由于逐层引入了冲击强化,产品的疲劳强度得以提升,有助于保障飞行器在长期飞行中不易产生疲劳裂纹。 第二个案例为液体火箭发动机燃烧室壳体,同样采用GH3625高温合金3D打印,尺寸为Ф300*500mm。零件内部设计了复杂的流道与筋板结构,如螺旋上升流道、放射状筋板等。其通过锻打印技术一体精密成形,使燃烧室能获得高效的再生冷却能力同时兼具优异的综合力学性能,确保火箭在极端环境下可靠服役。 这两个案例均体现出锻打印技术对航空航天快速迭代、与高性能制造的适配性,它在传达锻打印技术可以让航空发动机“飞得更久”,也可以让火箭发动机“冲得更稳”的理念。
  • 2026年TCT亚洲展,金属3D打印哪些值得看?

    2026年TCT亚洲展,金属3D打印哪些值得看?

    TCT亚洲展的参展商数量、人气每年都大幅增长。金属作为占据增材制造技术半壁江山的重要组成部分,展会展示的成果可以代表当前国内水平的先进程度,大多数国内企业也都会把该年度最重要的技术和产品发布会放在展会期间举办。那么作为行业参与者、用户,在展会上应该关注哪些要素? 关注新材料进展 中航迈特的多款高温合金和钛合金新材料,高强铝、核能用钢质合金以及升级配方的CuCrZr铜合金可重点关注;中体新材将展示高性能轻量化、循环再生以及热管理应用领域的最新成果;金源智能面向3C行业的多种钛合金制粉工艺是重要看点;威拉里在本次展会将展示S03钢、高纯铜粉DD-Cu以及高强、中强铝合金材料等等。 此外,铂力特、倍丰智能等企业也将展示3D打印材料方面的最新成果,可以留意与我们自身行业相关的最新动态。 中航迈特铜合金粉末 关注3D打印设备的新进展 金属3D打印设备可谓是经历了从小到大,从单激光到几十束激光,那下一步的看点是什么?是有没有新的工艺形式出现,是谁家能够实现自动化运行,是谁为解决哪些应用痛点具体做了什么等等。当前行业关注更多的已经不是大尺寸和激光数量问题。 ➡️ 面向规模化制造,未来的机器运行将大量减少人工的参与,在2025年12月,易加三维就宣布推出了面向未来工厂的自动化产线; ➡️ 在对质量及可追溯性要求越来越严的当下,AI技术的使用正在被铂力特这样的玩家使用出新高度。 ➡️ 在商业航天、消费电子行业应用爆火的当下,如何管理大量订单、设备、采集数据,各家均有不同的方案; 此外,还应该重点关注低成本金属3D打印机的开发情况。现阶段,桌面金属3D打印机正在成为各方角力的新的分支,虽然价格低,但极容易铺量。 关注新工艺突破 工艺的突破直接关联应用。 首先,无支撑工艺突破可以让设计再复杂一些。在过去几年,华曙高科、铂力特、中科祥龙等公司均在此方面取得了重要成果。那么到2026年有没有新的突破,是否有一些更具体的案例展示? 其次,高精度工艺突破可以开创新的应用赛道。在此方面,小米watch5柔性表链的应用非常典型。可重点关注企业的产品介绍,深挖其背后的工艺突破在哪里。 第三,高速工艺突破降低制造成本。这几年讲的最多的话题就是光束整形技术,铂力特在2025年也宣布推出了这项工艺。但之前讲的更多的通常是它的优势,展会现场应该与工程师重点交流它的不足和怎样解决,此方面还可以关注华曙高科、汉邦激光等。 第四,难成形材料的工艺突破。2025年比较典型的案例是易加三维展示了超米级的大尺寸铜合金打印样件,而其采用的并不是绿激光,背后的门道有没有搞清楚?希禾增材作为绿激光3D打印的领导者,在过去一年有哪些突破?苏州倍丰新推出了两款难熔合金,升华三维的间接成形技术有哪些优点? 关注应用突破 金属3D打印技术的应用突破仍然较大的受限于工艺能力、材料类型及价格、效率,关系到能不能做出来以及成本是否可接受的问题。但就目前的发展情形看,整个应用市场已经开始爆发。那么展会现场还能看哪些? ➡️ 关注AI设计的情况。笔者观察到的一个变化是,国内多家设备商已积极开展与leap71合作,采用自家设备打印由AI生成的典型结构,如散热器、火箭发动机等,这些产品已越来越多的摆上展台。展会现场可特别关注上海集栈科技这家公司。 ➡️ 关注轻量化。中科祥龙是国内首家强调以金属3D打印轻量化作为核心解决方案的品牌,它已与国内多家高端领域的企业达成深度合作,展会现场可特别关注其产品展出情况。 ➡️ 关注散热器。它是2025年被市场关注最多的话题之一,受市场需求与技术制造能力提升的推动,散热技术正在经历新一轮的革新发展。绿激光、电化学金属3D打印技术已经受到了散热领域的格外关注。因此展会现场可特别留意各家的解决方案,以及有没有新的技术出现。 ➡️ 其他行业应用,如各品牌在消费电子领域的进展,尤其是从最初毛坯件到终端产品,经历了哪些后处理,这一点还没有看到过具体的介绍。 END 以上内容仅仅是观众可以关注的冰山一角,展会现场隐藏着巨量的信息,其实只差能发现它的眼睛。我们只有更仔细一些,才能挖掘出有价值的信息,而非走马观花。 除以上信息之外,还可特别关注数据处理的问题,在单次制造规模越来越大的情况下,动辄几十G的数据,漫格科技却可以将数据体积降低90%以上。展会现场的高端对话板块也应当是重点关注的部分,来自航空航天、汽车、模具等众多行业专家将分享生产过程中遇到的典型问题与解决方案,这些都将为我们提升对技术的认知带来实际帮助。 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
  • OPPO:金属、高分子3D打印技术同时被用于手机零件制造!

    OPPO:金属、高分子3D打印技术同时被用于手机零件制造!

    3D打印技术参考注意到,OPPO于3月10发布了其最新折叠屏手机Find N6的宣传片,其中提及使用新一代钛合金天穹铰链与芯片级高分子3D打印,手机具有了无感折痕和长久使用的平整性。3月11日下午两点,无折痕技术沟通会召开,铂力特是其中四家参会者之一。 首先,OPPO已公开内容显示,铂力特参与制造了N6的门板等部件。2025年发布的Find N5,铂力特采用钛合金3D打印技术制造了翼板与外转轴中框组件。这一代产品也将3D打印钛合金的商业化产品最小尺度纪录从0.3mm缩小至0.15mm,突破了传统加工与金属3D打印产品的应用极限。 此次在N6上面,铂力特与OPPO在空间上将门板的13个零件整合为一,采用钛合金实现一体化3D打印直接制造。 铂力特(深圳)增材制造有限公司总经理杨湾湖讲述 报道指出,传统铰链由于表面不平整,对屏幕无法进行平整支撑,折痕会越用越深。Find N6采用仿生对称四轴结构,让铰链表面的起伏从0.18毫米降低到了0.1毫米,平整度大幅提升。 但对于彻底消除折痕以及保持长久使用的平整度,0.1mm还不够,这就用到了OPPO所提到的芯片级高分子3D打印技术。公开视频以及资料显示,正是借助这一极高制造精度的3D打印技术,抹平了影响铰链平整的最后0.1mm。 目前没有报道指出这种3D打印的高分子材料到底是哪一种,但特别提及具有芯片级的制造精度。纵观当前能满足这一能力的工艺类型,目前仅有双光子聚合(2PP)、投影微立体光刻(PμSL)、精密喷墨打印技术等。这其中,2PP技术虽然精度高,但目前阶段批量制造仍受限。 11日下午的沟通会曝光了更多细节——5pL级高分子3D打印,并直接说明采用的是精密喷墨打印技术。笔者注意到,该技术的提供商先导智能于2025年后者发布了一篇题为“先导智能微米级3D喷墨打印设备”的文章,提到该设备可使用低粘度液态材料实现微米级打印,3D成型膜厚可控,并且指出设备已经用于3C行业3D结构件的打印成型。 该技术使用2μm超高精度光谱共焦扫描,检测每一条已经加工好的铰链,精确找出表面的围观起伏,并针对性的使用高精度3D打印填充相应位置,最终实现每根铰链完全一致的极致平整状态。 这对于3D打印技术来说是又一次重大进展,因为这是第一次有金属3D打印之外的工艺被用于3C行业,而且还是高分子材料。这意味着3D打印材料技术的重要进步。未来或许会有更多的3D打印材料和工艺会用与3C行业,如陶瓷等。 本文信息来源:OPPO官方视频号、微博。 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
  • 金属3D打印孔隙究竟是敌是友?让产品说话,来现场看!

    金属3D打印孔隙究竟是敌是友?让产品说话,来现场看!

    孔隙,一直是金属3D打印行业努力消除的典型缺陷,但以德国Fraunhofer协会为代表的知名研究机构正在打破这一常规认知。它让我们认识到,孔隙一旦从随机变为可控、可设计时,它便从缺陷转化为了一种功能。 Fraunhofer基于孔隙开发的金属3D打印功能结构 3D打印技术参考注意到,在国内就有这样一家企业,它将“孔隙”玩转到了极致,开发出了实用性的3D打印随形透气钢技术,解决了长期困扰模具行业的一个老问题,也让我们重新认识“孔隙究竟是敌还是友”!这一产品将在下周举办的TCT亚洲展上亮相,感兴趣或对此质疑的用户都可现场跟企业交流! 毅速激光基于孔隙开发的3D打印透气钢 “窒息”的模具:被低估的制造难题 在注塑成型的过程中,熔融塑料以高速高压注入模具型腔时,型腔内的气体就会被挤压到角落或末端,如果不能及时排出,就会给产品留下缺料、变色等外观缺陷,统称“困气”。传统上解决困气通常采用开排气槽以及在关键位置嵌入透气钢。 但如今,产品的结构越来越复杂,如新能源汽车发光车标、扫地机器人滚轴、手机外壳精密件等消费品,这些产品的模具型腔死角多、流道设计受限,靠开排气槽已经力不从心。 透气钢是另一解决方案。它是一种具有均匀微孔结构、兼具强度与透气功能的工具钢,气体可以穿过其微孔逸出。但传统透气钢由粉末冶金工艺制造,内部孔隙分布随机,且存在三大硬伤: 一是位置受限,透气钢必须以单独镶件形式嵌入模具,无法随产品曲面自由造型; 二是模具强度受影响,嵌入镶件就得拆分模具,造成整体强度降低,拼接界面也是潜在失效点; 三是内部结构不可控,粉末冶金实现的孔隙分布具有随机性,孔径的一致性也得不到保证,透气的均匀性就会有缺陷。 3D打印制造会呼吸的金属 毅速激光并没有选择简单地模仿传统透气钢,而是利用3D打印技术本身的特点,重新定义了“透气”的实现方式。而要理解毅速激光的技术路线,要首先认识到,金属3D打印中的孔隙并非不可控。 在LPBF金属3D打印工艺中,激光扫描路径、功率、扫描间距、层厚等多个参数共同决定了材料的成形效果。参数可以被刻意优化实现材料完全融合,实现超过99.9%的致密度,也可以有意调配参数组合,实现孔径、孔隙率和空间分布的精确控制。 毅速激光通过结合结构设计、工艺调整、专用材料,实现了透气钢技术从“可用”向“精密可控”的进化。 ➡️ 在结构设计方面,毅速激光创新研发出复合层结构设计理念。通过多层协同作用与特殊透气通道布局,实现高效定向排气,有效避免气体倒灌,保障产品成型质量,提升产品表面光洁度与稳定性。 ➡️ 在工艺方面,毅速激光针对两层透气钢给出了不同的制造工艺,以实现孔隙特征尺寸的精密制造; ➡️ 在材料方面,毅速激光专门开发了EM400、EM201两种材料。它们不仅确保了在打印过程中能形成理想的孔隙结构,还具有作为模具部件所必须的高强度、高硬度及耐腐蚀性。 结合专门研发的工艺、材料与结构设计,毅速激光在透气钢3D打印领域实现了几项重要突破: ➡️ 一体打印:能够在同一台打印机、同一次打印时,通过对不同区域施加不同的激光参数,实现“这里透气、那里致密”的整体件一体制造,避免拆件,提升模具整体寿命; ➡️ 随形透气:透气区域可根据产品型腔的曲面轮廓自由设计,精准设计在需要排气的位置,并且可以与随形水路集成,一次打印同时解决排气与冷却两大问题,这在传统模具制造中几乎无法实现; ➡️ 高效透气:毅速激光能够做到约80%的孔尺寸位于指定范围内,能保证透气的均匀性和稳定性。 可以看出,这是一套系统性的解决方案,并非简单调整工艺、保留孔隙就能够实现有效的气体排出,要考虑实际生产场景下的功能有效发挥。毅速激光指出,它可以实现任意孔径、任意形状、任意区域都可透气。 笔者注意到,毅速激光已经展示了大量3D打印透气钢的应用,如其已被用于某汽车品牌发光车标、工业过滤、扫地机器人等行业。在其展示的一件电熨斗外壳的制造案例中,因模具困气问题,产品良率为86%,而采用毅速随形透气钢后,产品良率提升至99.7%。 不过,也有用户表达了质疑,最多的便是关于堵塞,但毅速激光指出,只要遵循保养指导,通常不会发生该情况,且其提供清理指导。其特别指出了几个加工和保养要点,如在加工时采用放电或慢丝加工,在合适的温度吹出废料,以及使用超声波清理等。 3D打印透气钢产品亮相TCT亚洲展 3月17日-19日,毅速激光3D打印透气钢产品将亮相TCT亚洲展7E102展位。在本次展会,毅速激光将展示其E3系列金属3D打印机。该设备采用多激光系统(可选2、4、6束激光),成形尺寸分别为250×250×320mm、400×400×420mm、400×400×520mm,搭配模具3D打印专用工艺包、快速嫁接功能,能帮助模具企业快速上手、高效应用。此外,笔者注意到毅速激光于2025年获得了一项关于大幅面3D打印风场技术的专利,该技术能够使E3-420在80μm大层厚的打印模式下,实现成型效率与模具品质的双重提升。 毅速激光另一项重要看点是,其将展示为模具行业专门开发的材料组合,且每种材料都有不同的突出特点。如EM400可以达到A1级的抛光效果,EM201的导热系数高达80w/m·K,EM213的冲击韧性高达35J等等。 END 毅速激光的实践是国内金属3D打印企业将工艺特性转化为产品竞争力的一个典型样本,它将金属3D打印的隐患变成增材制造区别于传统制造技术的优势,体现出该企业跨领域技术研发与整合的能力。 毅速激光目前提供六位一体的金属3D打印服务方案,包括打印设备、材料、工艺、打印服务以及减材制造,同时还能帮助传统模具厂建立增材制造中心。既懂3D打印,更懂模具,对于这家公司来说并不是一句简单的口号! 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。#模具 #3D打印
  • 3D打印陶瓷新材料即将亮相:轻量化、散热、热稳定三不误!

    3D打印陶瓷新材料即将亮相:轻量化、散热、热稳定三不误!

    铝基碳化硅是把碳化硅颗粒均匀分散在铝合金基体中形成的新型复合材料。其密度仅3.0–3.2g/cm³,比钢轻近六成、比钛合金轻三成,兼顾金属韧性与陶瓷高性能,称得上是轻量化、散热、热稳定三不误的关键材料,因此它已经成为航空航天、电子封装、新能源汽车等领域不可缺少的核心材料。 本届TCT亚洲展,乾度高科将携核心设备与该材料的3D打印实物样件亮相。 核心优势:轻量化、散热、热稳定 在热学性能上,AlSiC的热导率一般在170–250W/(m・K);线热膨胀系数可在6.5-12×10⁻⁶/K范围内调控。能和芯片、陶瓷基片实现良好的热匹配,减少热疲劳失效,甚至可直接贴装功率芯片;它的导热率是可伐合金的十倍,散热效率极高,能显著提升元器件可靠性。作为复合材料,它的性能可按需定制,实现真正意义上的 “量体裁衣”,这是传统金属或陶瓷材料难以做到的。 在轻量化方面,它的材料密度大约3.02g/cm³,比钛合金轻约30%,不到Cu/W的1/5,非常适合航空航天、便携设备等对重量敏感的场景。 在力学性能方面,它的抗弯强度可达500MPa;比刚度在电子材料中处于顶尖水平,是铝的3倍、W‑Cu和可伐合金的5倍、铜的25倍,抗震性优于陶瓷,在航天、汽车等振动恶劣的环境中极具优势。 铝基碳化硅样件 性能可设计,按需定制 铝基碳化硅的一大亮点是性能可设计性强。通过调整SiC颗粒的体积分数、粒径、配比、分布形式,以及更换不同牌号的基体铝合金,就可以对热膨胀、导热、强度、模量等关键指标做定向优化,以此适配不同的使用场景。按照SiC增强相体积分数划分: 低于25%为低体分,保留了铝合金较好的韧性与加工性,侧重提升模量、强度与抗疲劳性,多用于承载结构件; 25%–45%为中体分,模量、硬度、热膨胀特性更优,强度依旧很高,可作为结构功能一体化材料; 50%–80%为高体分,模量更高、热膨胀更低,导热能力往往优于铝合金,多用于电子封装等散热与功能件。 AlSiC针翅式IGBT散热器,来自网路 传统工艺遭遇瓶颈 因为铝基体和SiC颗粒热膨胀系数差距较大,材料在制备、热处理冷却过程中,容易产生复杂的残余应力,会对性能和尺寸稳定性造成影响。 此外,粉末冶金、铸造等传统路线,面对硬度高达9.2莫氏的碳化硅,在加工复杂结构件时极易崩边、开裂,成品率很低。生产周期动辄数周甚至数月,跟不上现代制造业的快速迭代需求。复杂流程加上低良品率,让成本居高不下,价格达到常规铝合金的数倍甚至几十倍,极大限制了普及。同时,传统工艺无法一体成型复杂内部结构,很多创新设计都因工艺限制无法落地。 碳化硅及其复合材料的研磨加工 乾度高科3D打印解决方案 针对这一行业痛点,乾度高科推出自主研发的CeraStation 160与CeraLab P60陶瓷3D打印机,专门适配碳化硅坯体打印。 CeraStation 160面向科研与工业化量产,成型尺寸160×100×200mm(长×宽×高),横向曝光分辨率62.5μm,Z 向重复定位精度±1μm,批量打印效率提升40%,可轻松实现高精度、大尺寸复杂结构成型。 CeraLab P60则针对研发与小批量试制,成型尺寸64×40×100mm,横向曝光分辨率50μm,配备抗干扰控制系统与开放式材料开发模块,适合快速打印精细结构,支持材料与工艺快速迭代。 除此之外,乾度高科还掌握核心浆料制备技术,将碳化硅粉体与光敏树脂按专属配方混合,制备出低黏度、高固相含量的专用打印浆料,固相体积分数可达 40%–55%,为高精度稳定打印打下坚实基础。 刚打印完成的SiC坯体中含有大量光敏树脂,必须经过高温脱脂处理。通过高温炉分段控温加热,去除有机物、释放残余应力,得到结构适配的多孔碳化硅骨架,为后续熔渗做好准备。乾度高科与科研机构合作优化工艺参数,采用阶梯式升温方案,最大程度降低坯体变形、开裂风险。 脱脂后的骨架放入熔渗炉,将铝合金熔融后,依靠毛细作用使铝液充分填充骨架孔隙,最终得到致密均匀的AlSiC制件。乾度高科对温度、压力、保温时间等关键参数精准把控,保证铝液与SiC骨架充分结合,产品抗弯强度超500MPa,热导率稳定在170W/m・K 以上。 和传统工艺相比,乾度高科3D打印方案的优势十分明显:生产周期从数周数月压缩到几周,效率提升数倍;制件致密度、均匀性、力学与导热性能更稳定;3D打印大幅减少后续机加工,数字化无模生产降低模具成本与材料浪费,整体成本下降60%以上。 目前,这套技术已在多个领域积极开展产业化应用:航空航天方面,所定制的结构件经拓扑优化后,轻量化率达35%,保证光学器件在极端温差下稳定工作;电子封装领域,为电力电子企业生产的微通道IGBT基板,散热能力比传统铜基板提升40%以上,重量减轻60%,成本降低30%。 光固化工艺制备铝基碳化硅件 2026年3月17—19日,上海TCT亚洲展即将拉开帷幕。乾度高科将携旗下 CeraStation 160、CeraLab P60两款陶瓷3D打印设备,以及铝基碳化硅打印件亮相本次展会。现场观众可以直观地体验设备强悍的性能,近距离观察高精度、复杂结构的打印件品。 乾度高科的技术专家也会在现场向大家讲解技术原理、完整工艺流程以及应用案例。不管是从事科研工作的专业人士,还是关注前沿技术的爱好者,都非常值得来现场看一看。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。#陶瓷 #3D打印
  • 英伟达最新案例:GPU加速复杂、高效3D打印热交换器开发!

    英伟达最新案例:GPU加速复杂、高效3D打印热交换器开发!

    3D打印技术参考注意到,英伟达官网近日公布了一个突破性的案例,航空航天3D打印制造商Sintavia借助英伟达最新的GPU加速技术,将原本需要88分钟的单次仿真压缩至7分钟,并将几个月的开发周期缩短为两周,最终开发制造出一款复杂、高效的热交换器。 这款创新产品的开发集成了多家企业的顶尖技术方案,展示了将先进GPU计算与3D打印深度融合改变产品开发与制造的未来趋势,对高端制造带来重要启示。 整合顶尖技术方案 该项目的需求来自一家大型航空航天客户,其要求Sintavia为其开发一款“下一代热交换器”。业内读者多知晓该公司是知名的航空航天3D打印制造服务商,其核心业务之一就是采用数字设计和3D打印,为飞行器、运载火箭、船舶等开发高性能、轻量化的热交换器。 传统的热交换器设计依赖CAD建模和反复测试,投入巨大且耗时长。即时使用仿真技术,如今也面临现实困境,这是因为3D打印模型的复杂度极高、网格单元体量大,造成计算极为缓慢。Sintavia首席设计工程师Jose Troitino表示,“受限于计算能力,大型模拟可能需要几天甚至几周的时间。” 在该项目中,多家各领域的头部企业均提供了顶尖的技术方案,Sintavia负责设计、仿真与3D打印制造,英伟达提供GPU加速计算平台,nTop提供隐式建模软件,西门子提供仿真软件,这个阵容不可谓不强大! 采用NVIDIA RTX PRO 6000与CPU的对比 超复杂热交换器两周交付 Sintavia使用nTop软件创建了一个包含3000万个网格单元的模型,在英伟达GPU的带动下,使用Simcenter STAR-CCM+仿真软件迭代300次仅用时7分钟,而使用24核的AMD CPU将耗时88分钟,速度提升超过11倍。 英伟达RTX PRO 6000 Blackwell工作站版GPU拥有96G的超快显存,笔者查询到,这款产品是该领域截止到2026年的顶级产品,可用于桌面端工作站。这意味着,现在在一台工作站上就能轻松搞定以前需要动用庞大服务器集群才能完成的超复杂计算仿真,极大提升了设计进程。 Sintavia在稳态模拟运行中监测迭代求解器时间直至收敛 在该项目中,整个复杂模型可以一次性完成完整的多物理场验证,内存使用量为82.6GB,一张GPU显卡即可满足计算所需。 最终,Sintavia在短短两周内就完成了从优化设计到3D打印的全过程,而传统上开发这样的产品至少需要几个月时间。这款金属3D打印的“下一代”热交换器,重量减轻了30%,热效率提升了20%,用户采用CT扫描和热流测试验证了产品的完整性与功能性。 Sintavia使用nTop创建的散热器内部结构,包含3000万个网格单元 先进GPU驱动设计与制造 从本质上讲,该案例是通过采用先进的GPU来加速仿真间接加快设计过程的,但另外两个案例则涉及直接的先进结构设计与3D打印质量保障。 ➡️ 助力先进结构高速设计 上文案例提到的nTop隐式建模软件,在3D打印和设计行业均拥有极高的名气,它为先进、复杂结构生成,体现3D打印技术的制造价值发挥了重要作用。如今,nTop正和NVIDIA携手,使制造重量更轻、强度更高、效能更好的下一代航空航天零部件变得更快、更简单。 传统建模需要依赖点线面拼出形状,模型一旦过于复杂就极易报错。而nTop使用函数来定义模型,能够直接读取仿真结果,并结合指令进行自动结构优化。2021年,nTop加入了GPU加速功能,将复杂场驱动的实时预览性能提升了10-100倍。2024年,nTop与英伟达达成战略合作,并获得后者旗下风险投资机构NVentures的投资。 ➡️ 助力金属3D打印过程控制 2026年2月,英伟达对使用人工智能技术驱动金属3D打印的制造企业Freeform追加了投资。该公司开发了全新的3D打印平台,其一套系统就将搭载数百台3D打印机,并且机器具备微秒级的监控能力,能够实时追踪打印过程中的各项参数,并进行实时的物理仿真,进而对参数进行精细调整,来满足航空航天等行业对高质量的制造要求。为匹配庞大的数据计算需求,Freeform布置了英伟达H200芯片,使系统能够进行实时传感、仿真和过程控制。 Freeform对3D打印金属零件进行分析 以上案例充分证明,将先进的设计工具、仿真技术、成熟的3D打印工艺与强大的计算平台相结合,制造业的创新速度和产品性能上限正在被打破。虽然只有极少数的终端用户有这种需求,但这代表了一种创新的可能性,国内会有团队抓住这一技术路径吗? 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。#英伟达 #3D打印 #散热器
  • 宝马官宣:加大3D打印使用规模,新工艺于2027年批量生产汽车零件

    宝马官宣:加大3D打印使用规模,新工艺于2027年批量生产汽车零件

    3D打印技术参考注意到,宝马集团于3月4日发表了题为“可扩展、自动化、开放材料:宝马集团持续投资增材制造,并将该技术提升到下一个工业水平”的文章,明确了3D打印技术在其未来生产体系中的核心地位,并特别指出将继续加大使用规模,将于2027年开始采用电弧3D打印批量生产汽车零件。 宝马集团3D打印技术现阶段应用情况 报道指出,增材制造技术现已全面融入宝马集团产品生命周期的各个阶段。从早期研发和原型制作,到批量生产,再到支持全球生产网络,3D打印组件的应用无处不在。 在原型制造领域,增材制造技术能够满足宝马几年前还无法实现的各种功能需求。该技术正日益成为快速、灵活且先进的开发流程中不可或缺的工具,为缩短开发周期做出了决定性贡献。例如,增材制造为新级别车辆的开发和验证提供了支持。3D打印部件也被应用于最新一代电驱动技术的研发中。 在宝马集团全球工厂的生产系统中,增材制造技术均已得到应用。这项技术为整个生产网络提供支持,使他们能够快速灵活地制造3D打印部件,从而优化工作流程和生产工艺。目前,该领域正经历着非常迅猛的增长。 对于终端客户组件,如个性化零件、系列零件和售后零件,该技术既具有技术优势,又具有经济优势,并创造了独特的客户体验。 宝马集团观察到,该技术在产品生命周期的各个阶段都实现了强劲增长并拥有更广泛的应用领域,促使该公司将继续加大对这项关键技术的投资。 宝马集团3D打印技术未来应用新计划 宝马指出,通过3D打印规模化生产,他们将能够制造尺寸更大、性能显著提升的零部件,并在整个产品开发过程中大幅缩短交付周期。对于许多应用而言,将不再需要模具,从而极大地提高灵活性和速度。 在研发阶段,增材制造工艺已经能够制造出可用于动态功能测试甚至碰撞测试的高性能组件,其质量水平达到了以往需要原型模具才能实现的水平。增材制造园区的新一代高产能自动化系统能够实现更快、更高效的生产。更大的成型体积使得制造大型一体式高性能组件成为可能,这为原型制造开辟了更多应用领域,并促进了该技术的广泛应用。 在批量生产方面,他们预计未来几年内,高生产效率系统将能够生产更大尺寸、更高数量的零部件。WAAM技术显著加快了大尺寸零部件的生产速度,并能与现有的系统实现最佳集成。 宝马电弧增材制造的产品 在生产系统内部,快速、稳定且易于使用的设备确保其遍布全球的工厂能够独立、快速、本地化地生产增材制造辅助零件,这提高了整个研发和生产网络的效率。 短期内,宝马将专注于整合新一代设备。这将使其朝着增材制造的广泛产业化稳步迈进。在技术方面,宝马正在将WAAM技术全面转化为批量生产。原型开发流程已相当成熟;车辆测试自2025年起已启动,将从2027年开始批量生产首批零部件。 宝马电弧增材制造的零件 通过这种方式,宝马集团正在积极推动增材制造技术从技术和组织层面向完全集成和广泛应用的生产技术转型。 进一步扩大使用规模的具体措施 IDAM和POLYLINE这两个重要的前期研发项目是推动增材制造应用规模化发展的关键因素。这两个项目是宝马集团主导的金属和聚合物3D打印自动化运行项目,通过明确需求、开发解决方案和试点系统集成结构,为汽车行业增材制造规模化发展奠定了基础。 宝马规模化战略的关键支柱是采用自动化、数字化联网的流程链、开放式物料系统和开放式接口,所有这些都能够与现有的生产结构无缝集成。宝马指出,他们正在投资构建一个围绕这些需求而扩展的技术组合,以及具有更大成型体积的系统。 在聚合物领域,其尽可能采用完全可量产的系统。如果市场上尚无此类解决方案,他们会采购根据特定需求定制设计的设备。未来,其将越来越多地部署能够可靠满足工厂高性能标准的系统。 在金属领域,宝马已将IDAM项目的核心子流程整合到园区基础设施中。下一步是引进全新一代金属3D打印机,随后将诸如电弧增材制造(WAAM)等新型制造技术整合到宝马集团的生产网络中。 此外,宝马还在园区内进行密集的技术探索,测试新技术、新材料和新工艺,并逐步将其转移到宝马集团的生产网络中。 另一个决定性因素是其全球研发和生产员工的培训和资质。通过在整个组织内广泛应用增材制造专业知识,将为全公司可持续规模化发展奠定了基础。 宝马位于奥伯施莱斯海姆的增材制造园区于2020年落成,将生产、研发和培训融于一体,加速了增材制造工艺在研发和批量生产中的应用。自增材制造园区投产以来,已生产并应用于宝马集团旗下所有品牌的零部件超过160万件。此外,每年还有超过10万件零部件在全球各地的汽车工厂以分散式生产的方式生产。 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 #宝马