3D打印技术参考注意到，2026年3D打印技术领域首篇Nature正刊文章于1月14日发表。来自德国斯图加特大学，中国香港科技大学、清华大学、南方科技大学等的联合团队发表了题为“3D-printed low-voltage-driven ciliary hydrogel microactuators（3D打印低电压驱动的纤毛水凝胶微执行器）的文章，作者团队大部分为中国学者。 https://doi.org/10.1038/s41586-025-09944-6 这项研究聚焦3D打印技术应用。研究团队采用双光子光刻技术（TPP）制造出了“离子型水凝胶微纤毛”，成功复刻了天然纤毛的结构与运动特点，在人类世界中首次实现通过低电压驱动、独立编程，来操控仿生水凝胶微纤毛阵列进行微观粒子精确搬运以及流体操控。 研究指出，微米级、高密度排列的天然纤毛能够进行非常智慧的三维运动，并呈现动态可调的集体运动模式，对于微尺度运动、营养获取、细胞运输以及胚胎和神经发育等生物过程至关重要。然而，由于微米尺度下可扩展、局部可控的软体驱动技术存在局限性，在人工系统中复制这些运动仍然极具挑战性。克服这一挑战将有助于更深入地理解纤毛动力学，阐明其生物学重要性，并推动新型微尺度器件和仿生技术的发展。 3D打印微纤毛阵列 研究团队选用丙烯酸-丙烯酰胺共聚水凝胶作为微纤毛的打印材料，这种材料非常柔软，还能在毫秒内响应电刺激。采用的3D打印技术为双光子聚合（TPP），它是当前制造高精度微尺度结构的重要工艺类型。研究人员调整了关键工艺参数（如切片和填充），将微纤毛的孔径从传统的几十微米减小到纳米级，打印出了凝胶微纤毛阵列，最终的纤毛直径为2–10µm，高度18–90µm。 重要的是驱动纤毛运动的电场开发。研究人员开发了一套紧密排列的微电极阵列，微电极之间的间距为30–300µm，能够产生5000V/m至50000V/m的电场。而且每根纤毛周围有四个独立电极控制，因此能单独控制某一纤毛的运动轨迹。 电极阵列 最终，纤毛阵列在电场刺激下能够以高达40Hz的频率进行三维旋转弯曲运动，模拟天然纤毛的几何形状和动力学特性。这些凝胶微纤毛在连续33万次驱动循环后仍能保持功能，性能衰减小于30%。 电极控制纤毛阵列运动 3D打印微纤毛阵列的潜在应用 为了探索这种水凝胶微致动器的应用场景，研究人员制备了一种人工海星幼体，其中生物海星幼体通过纤毛运动产生复杂的涡旋阵列，以促进摄食和其他重要过程。纤毛与环境相互作用产生的活性边界条件可能对生物系统和合成系统都产生重要影响。然而，现有研究大多基于生物学观察，缺乏系统的定量分析，且大多为定性研究。为了弥补这一不足，该研究团队结合微尺度3D打印技术构建了海星幼体，并在其曲面上刻蚀微电极，同时集成水凝胶纤毛，从而制备了一种人工海星幼体平台。人工海星幼虫在电控制下复制生物类似的涡旋阵列，为定量研究仿生过程和主动边界条件提供了一个可靠的机器人平台。 该研究还展示了水凝胶微致动器与微机械结构的集成。电致水凝胶弯曲通过机械连接转化为旋转和拍动运动，从而拓宽了潜在应用范围。这一特性显示出水凝胶微致动器与复杂微型机械结构连接、拓展微尺度驱动策略以及推动微型机器人和微型器件领域发展的潜力。 在自然界中，生物纤毛通过操纵周围液体发挥多种功能，包括气道清除、配子运输和胚胎发育调节。类似地，研究团队对此展示了两种微尺度流体操控策略，展现出该结构在可控流体运输和定向颗粒运动方面的潜力。 首先利用相同的顺时针驱动信号，通过单个驱动单元内凝胶微纤毛的空间和密度配置来操控流体流动；实验表明，在同步顺时针运动下，纤毛的位置和密度可以控制涡旋的模式和方向。 其次展示了通过可单独寻址的凝胶微纤毛实现流动模式的动态重编程。实验表明，可重编程的协同运动能够以灵活的方式控制流动结构和方向。 最后，研究人员指出这种凝胶微纤毛阵列可以集成在柔性聚酰亚胺基底上，并可使用传统光刻技术进行大规模制造。而且随着凝胶微纤毛性能的不断提高，结合先进的微加工/纳米加工和柔性电子制造技术，将使它们能够在众多领域得到广泛应用。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

对于激光粉末床熔融金属3D打印技术来说，销量最多、应用最多的不会是动辄米级的大尺寸设备，而是那些400mm左右的中等尺寸机型。此类设备构成了生产车间的主力，对于各大品牌来讲，过去几年曾经卷过谁的打印尺寸更大，谁的激光数量更多，但逐渐回归到怎样将用于批量生产的主力机型做的更稳定、更可靠。 那么金属3D打印批量生产，用户在乎什么？那一定是单件制造成本、生产效率、质量一致性与可靠性；像苹果这样有更高追求的企业，还会在乎附加值、供应链可靠度以及可持续性。本期内容的重点，我们来探讨全球金属3D打印技术的创新领导者EOS公司，为此做了什么。 2025年，EOS发布了其最新款的金属3D打印机M4 ONYX。据3D打印技术参考了解，这款机型是EOS专门为批量生产场景中实现更高生产效率和可靠性而设计。 哪些手段提高了生产效率？ M4 ONYX被EOS称之为是金属增材制造领域的下一代旗舰机，为提升生产效率，其做出了以下改变： ➡️ 提升打印尺寸 首先，EOS为M4 ONYX设计了更大的打印尺寸，能够一次打印更多零件。虽然只比M400前后左右各只多出50mm，但对于金属3D打印来说，能否满足一个场景的制造需求，往往就差那么一点；此外，如扩大到500mm的尺寸，就妥妥的步入到了大尺寸制造场景，设备的定位与成本已是另一番局面。因此，M4 ONYX是多个行业可接受的中大尺寸批量生产机型。 450×450×400毫米的打印尺寸可以满足多种场景的批量制造需求。如中小型飞行器结构件（燃油喷嘴、叶片、卫星支架、舱门铰链、小型推力室等），汽车、赛车高性能部件（进气歧管、冷却板、档杆、支架等），能源与工业装备难加工部件（叶片、接头、泵壳、阀体等），国防与船舶的特种、小批量高价值部件，模具，医疗植入物，电子3C等等。 ➡️ 激光器数量从4台增长6台 其次，设备配备了6台×400瓦光纤激光器，这与EOS以往的风格完全不一样。过往其主力批产机型多配备4台激光器，此次做出改变或许是顺应当前的主流趋势。EOS指出，这项改动让制造效率提升了50%，大大地降低了零件成本。 EOS还计划推出针对这款设备的光束整形版本——M4 ONYX FLX。该技术已是提升打印速度的重要手段，打印效率相比传统激光可提升3倍。 ➡️ 能够实现连续生产 连续生产是衡量设备批量制造水平的关键指标，它意味着设备可以连续运转，不需要等待清粉、加入粉末，然后再重新开始打印。 3D打印技术参考了解到，EOS为这台设备配备了双工作站，一次打印完成后，打印缸可以自动更换另一个缸，还能够实现夜间自动启动以及作业切换，每次更换所用的时间不到三十分钟，适宜连续、高产量的生产。和它相搭配的是闭环粉末管理系统，可以自动输送送粉，保证能够连续运行。 通过增加打印尺寸、配备更多激光、自动不间断运行，M4 ONYX成为EOS公司新一代面向批量生产的主力机型。 哪些手段提升了质量保障？ 打印尺寸再大、激光数量再多，如果不能长时间稳定运行，批量生产根本无从谈起。在此方面，EOS公司的产品确实在业内深受好评，其技术方案也被行业广泛关注。此次在M4 ONYX，新的质量保障手段再次升级。 ➡️ 优化腔体气流管理 对比M400的气流管理方案可以看出，中间入风、两侧出风的模式已升级为多层可控的层流，且气流直接吹向烟尘与激光窗口之间，可直接避免烟尘阻挡激光及附着在光学窗口。EOS称其能够确保长时间稳定的制造——即使打印易产生烟尘的合金，也能保持光学窗口的清洁和性能稳定。 EOS M400-4风场设计 M4 ONYX的风场设计 ➡️ 实时过程监控与智能控制 M4 ONYX集成了EOS公司先进的粉末床监测和光学断层扫描技术，有助于早期发现缺陷——提升可靠性并降低非破坏性测试的支出。 除此之外，EOS所开发的SmartFusion技术也可以搭载到这台系统中。从而可以在制造过程中智能管控热量分布，实时对工艺参数进行调整。这项技术有助于减少打印支撑、缩短制造时间并且降低成本。 ➡️ 其他 EOS还表示，这台设备配备了强大的涡轮系统，能让整个腔室在15分钟内充满惰性气体。下一代RFS PRO+前置旋风分离器，将危险物的减少90%；同时RFS PRO自带副产物惰化功能，可以避免后续加入其他介质(如硅油，沙子等)进行额外惰化，保证设备操作的安全性。 EOS此次硬件发布的同时，还推出了功能更强大的软件。该系统集成了EOS Build+流程控制、西门子自动化、预警通知以及用于工作流程连接的开放式API。EOS表示，这些功能可以将订单到打印的交付周期缩短高达30%。 END EOS指出，M4 ONYX不仅仅是一台机器——它更是一个为批量生产优化的完整增材制造生态系统。 从上述这些配置介绍也可看出，EOS确实集成了其当前最先进的质量保障措施以及效率提升方法，使机器在质量可靠性和一致性方面表现更为出色。此外，配置的提升并没有增加打印的操作难度，一系列工艺改进和智能优化措施，让操作的便捷性也进一步提升。所有这些努力，都会让制造商有信心扩大采用金属3D打印批量生产的规模。 EOS还一改的往日风格，采用了全新的时尚设计和高效的机身尺寸，给人耳目一新的既视感。据3D打印技术参考了解，该设备将于2026年第一季度上市，而光束整形版本将于2026年第三季度上市。#增材制造 #3D打印 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

3D打印技术参考注意到，我国太空金属3D打印研究迎来最新进展。 2026年1月12日，中科宇航力鸿一号遥一飞行器在我国酒泉卫星发射中心圆满完成亚轨道飞行试验任务，返回式载荷舱通过伞降系统顺利着陆完成回收。首飞搭载微重力激光增材制造返回式科学实验载荷以及航天辐射诱变月季种子等。 中科宇航发文阐述了此次微重力金属3D打印的部分细节： 此次首飞搭载的微重力激光增材制造返回式科学实验载荷（LAM-MG-R1）是中国科学院力学研究所自研的太空金属增材制造的技术验证载荷。本次载荷的主要任务是验证太空微重力环境中激光熔丝金属增材制造技术的可行性，有望获得太空激光熔丝金属增材制造关键过程参数、成形件几何特征与性能参数等科学实验数据。本次任务为发展太空金属增材制造基础理论和关键技术奠定了坚实的基础，为开发太空环境中长期在轨金属增材制造与原位修复等技术提供了宝贵的经验，必将有力促进我国太空制造技术发展。 在太空金属3D打印方面，欧空局于2024年首次实现人类首次太空金属3D打印。由空客公司打造的金属3D打印机，重180公斤，在国际空间站打印出了高9厘米、宽5厘米的精密零件，整个制作过程耗时约40小时。 2024年6-8月，宇航员开始零件的打印过程。工程师团队需要处理微重力环境下的不确定性，配套了一套精密的操作策略，通过其电信链路实现有效载荷的远程控制与监控，确保每一步操作都稳定可靠。打印过程中，团队不断调整参数，以确保打印质量。2025年3月，首个在太空生产的金属3D打印部件已返回地球进行测试。但3D打印技术参考在过去一年并未查询到研究结果公布。 我国太空金属3D打印的另一套方案 2025年4月11日，科技日报于刊登一则重要消息，中国航空制造技术研究院高能束流发生器实验室在“太空3D打印”技术领域取得突破性进展。该单位在模拟微重力环境下，成功应用冷阴极电子枪实现了钛合金精密成型，完成“太空级”3D打印。 报道指出，该项技术已实现在模拟微重力环境下的电子束熔丝成型。此外，研究团队已研制出“太空级”3D打印原理样机，设备实现小型化、轻量化，可显著降低发射成本。 “太空级”3D打印原理样机内部结构（来自科技日报） 从目前的资料看出，无论激光还是电子束，两者均适合太空打印，只不过基于现有的认知，激光太空打印追求的是高精度，而电子束太空打印追求的是高能量、高效率。然而根据资料，电子束3D打印仍然需要氦气保护，主要目的是为了防止真空环境下电荷积累，氦气的氦离子与电子在真空环境下发生中和反应，抵消电荷积累引起电子束束斑震荡及放电。 太空3D打印技术发展进程 太空3D打印作为一项前沿技术，近年来取得了显著进展，不仅在技术层面实现了突破，还在实际应用中展现出了巨大的潜力。 1. 首次人类太空3D打印 2014年，人类首次将3D打印机发送至太空，在国际空间站成功打印了包括扳手在内的多个工具和零部件。测试验证了3D打印技术在太空微重力环境下的可行性和有效性，为未来的太空制造提供了技术基础。自2014年首次测试以来，太空3D打印技术不断取得新的进展。除了传统的工具和零部件打印外，还开始尝试在太空中打印生物组织、建筑材料等更复杂的物体。 2. 首次太空生物3D打印 2018年，俄罗斯宇航员在国际空间站上利用3D生物打印机打印出了实验鼠的甲状腺，这是人类首次在太空打印出生物器官。这一成就不仅展示了太空生物3D打印的可行性，还为未来在太空打印更复杂的人体器官和组织铺平了道路。 3. 首次太空连续纤维增强复合材料3D打印 中国在2020年5月的长征五号B载人飞船试验船上，成功搭载了自主研发的连续纤维增强复合材料3D打印机，成为全球首个实现此类技术的国家。该技术采用连续纤维束与热塑性聚合物作为原材料，通过自主研发的打印头实现复合浸渍与熔融沉积，实现了复合材料的一体化制备与成形。 4. 首次太空激光金属3D打印 2024年，空客公司制造的金属3D打印机在国际空间站上成功完成了首批液化测试线的沉积，打印出了熔化的“S曲线”，标志着3D打印机调试成功，并开始进行样件打印工作。 无论是用于空间站的维护、工具的即时制造，还是安装接口及机械部件的替换，太空在轨制造都展现出了无可估量的价值，为未来的太空居住与探索开启了全新的可能性。

基于激光的金属粉末床熔融增材制造（AM）技术现在已经成为生产复杂金属零件的核心技术。然而，传统的激光束轮廓和不充分的过程监控往往会在熔化过程中产生问题，可能导致材料缺陷和生产停顿。这就造成了浪费，增加了能源消耗，提高了生产成本，而且减缓了生产流程。 欧盟InShaPe项目由慕尼黑工业大学与来自法国、德国、以色列、意大利、荷兰、瑞典和西班牙的其他九个合作伙伴共同实施，为解决上述挑战，研究出了一种将基于人工智能的光束整形与多光谱成像相结合的新方法。 EOS光束整形技术演示 生产效率提高六倍,新生产工艺在实践中表现出色 研究成果显著提高了粉末床激光3D打印工艺的生产效率。在一系列工业应用中，他们实现了超过600%(6.2x)的生产率提升，包括在使用高温合金部件中实现了高达93.3cm³/h的生产速度。而最初的生产效率仅为15立方厘米/小时。与此同时，联合企业还将成本降低了50%，实现了重要的项目目标。 项目合作伙伴在五项工业应用中展示了光束整形和多光谱成像（MSI）创新技术：航空航天叶轮（In718）、工业用燃气轮机部件（In718）、太空燃烧室部件（铜合金）、电锯电机汽缸盖（AlSi10Mg）和太空通信卫星天线部件。 基于人工智能的光束整形与多光谱成像相结合 智能光束整形和多光谱成像技术紧密配合，大大改进了3D打印工艺。激光束轮廓专门针对部件及其特定的几何形状和材料进行调整。这就提高了部件的质量，加快了加工速度，避免了开裂、飞溅和冷凝等问题，否则将导致返工，并可能造成浪费。 采用多光谱传感器的激光束监测系统 InShaPe的研究人员发现，环形光束轮廓与优化的扫描策略相结合，特别适用于各种不同的应用。他们没有使用高斯光束，而是对光束进行调制，以环形轮廓分布光束强度，从而产生熔池。这样，熔化区更加稳定，材料加工更加均匀。 与此同时，新型多光谱成像系统还能捕捉不同波长范围的信号，实时监控打印过程。这样就能及早发现熔池中的热变化。记录的数据直接进入工艺管理。以前导致生产停顿或需要返工的缺陷现在都可以避免，从而使生产流程得以继续，不会出现重大延误。 能源领域的工业燃气轮机部件（材料：IN718） 率先引入工业化批量生产 总之，这种创新方法是在使用粉末床激光3D打印在实现工业批量生产的道路上迈出的重要一步。智能光束成型与MSI过程控制相结合，使熔体更加稳定，减少了缺陷源，并确保有针对性地使用更少的能源。 因此，复杂金属零件的生产速度更快、成本更低、可持续性更强，同时质量也得到改善，生产效率显著提高。InShaPe 为工业界更快地引入基于人工智能的光束成型和MSI过程控制提供了可参考性，推动了3D打印技术的进步，对航空航天、能源和汽车行业等应用行业也带来极大好处。 InShaPe协调员、慕尼黑工业大学工程与设计学院的Katrin Wudy教授评论说：“我们很高兴这项技术将很快应用于工业系统，并推动流程控制、质量保证和各行业应用能力的进步。”

华曙高科一直是国内金属增材制造领域的创新标杆之一，3D打印技术参考注意到，2025年该公司相继实现五项重要技术创新——光束整形、熔池监测、MES系统、高精度铜合金打印方案以及原位自动振镜校准系统。从生产效率、工艺优化、质量管控、成本控制等多个方面，实现国内金属增材制造技术的国际化同步，并帮助用户提供高效的批量3D打印解决方案，助推增材制造实现产业化。 光束整形，再次提升制造效率 面向金属3D打印效率的进一步突破亟需，华曙高科率先在国内实现光束整形3D打印，在2025年3月的TCT亚洲展上发布并且4台设备现场开机演示，在行业引起强烈反响。目前该技术已在FS721M、FS350M、FS273M、FS191M等机型可搭载，并且在国内外实现多台销售和装机，未来将在更多大型设备搭载。 华曙高科自主研发的光束整形增材制造解决方案，通过采用大功率激光器与环形光斑技术，结合大层厚工艺和优化扫描线间距，显著提升了不锈钢、铝合金、钛合金、铜合金等多种金属材料的打印效率与质量。在同等激光器数量且保证高致密度（超过 99.95%）的前提下，采用150μm层厚环形光斑技术的打印效率，较60μm层厚高斯光斑提升1.5-2.5倍，其中钛合金效率提升245%、铝合金236%、镍基合金223%、不锈钢150%。 这一突破让产业化用户的批量生产交付周期大幅缩短，单位产品的设备占用成本、能耗成本显著降低。更具竞争力的是，该技术不依赖昂贵的定制激光器，相较于更换激光器的低效方案，性价比优势突出，能满足航天、精铸、模具等高价值场景的规模化生产需求，帮助用户进一步提高生产效率并降低制造成本，目前已在欧洲及国内实现多台销售。 原位自动振镜校准 设备运维与生产成本显著降低 如今，多激光已经成为LPBF金属3D打印装备的标配，激光系统的校准直接关乎制造质量。当激光数量动辄达到几十束时，该过程的传统人工操作不仅效率低、流程复杂且高度依赖经验。华曙高科指出，以1.5米大幅面3D打印设备为例，校准周期通常需要2个人在3-5天内才能完成，人员的操作差异还会导致校准精度不稳定，这给大幅面金属3D打印的高质量带来很大风险。同时，激光校准过程的效率低下也给用户带来了诸多不便，间接影响了产能及制造成本。 针对新技术发展阶段的新问题，华曙高科自主研发了高效的原位自动振镜校准技术，它基于高信噪比信号处理技术与自研算法，能够实现振镜搭接校准。具体实践发现，32激光搭接校准的时间被压缩至4小时以内，效率提升了18倍，校准精度100%优于50μm；且校准过程不需要开启舱门，使校准环境与实际工作环境一致，避免了环境差异带来的生产问题。 该方案已应用于华曙FS350M-4、FS1521M-U-32等多款设备，为航空航天领域的用户提供重要的批量生产质量保障。 熔池监测技术：打印质量可追溯 华曙高科于2025年还推出了熔池监测技术，主要为解决3D打印过程中的质量追溯问题而开发。其通过在线监测成型过程中的热辐射，能发现铺粉异常及打印缺陷。 与此同时，华曙高科熔池在线监测技术能够实现数据三维重建，可直观观察整个成型过程，精准发现是否存在缺陷以及缺陷的位置，这为金属3D打印在批量生产过程中的质量保障提供了重要保障。 如今，此类带有三维重建技术的在线监测技术，仍旧只被部分企业所掌握，并没有广泛的行业内使用。 铜合金打印方案：拓展高端产业化场景 铜的高反射特性严重限制了它的产业化应用，导致其远不如不锈钢、铝合金等材料使用那么广泛。华曙高科2025年在铜合金3D打印方面取得了三项突破——高效率、高精度与市场销售。 首先是其结合最新的光束整形技术，开发出了相应的适配工艺，实现了80μm的大层厚高效率打印方案，成形效率达到42cm³/h，零件致密度99.5%。 其次是精密打印工艺突破，借助FS273M平台的55μm光斑和20μm超薄层厚，实现了0.2mm的超高精度铜合金打印，能够实现铜的复杂精细结构一体成形，这在当前AI散热需求火爆的情况下极具吸引力。 第三是市场销售突破，华曙高科FS621M-Cu专用设备实现了国内外多台设备销售，国内典型用户为中科院等离子所，其在国内首次实现了CuCrZr JET电极打印。 华曙高科铜合金打印方案多年来一直在着力推进中，2023年就与客户合作成功打印出了直径600毫米、高度850毫米的火箭发动机推力室身部试验件。 MES系统：数字化助力批产降本增效 在金属3D打印的批量制造场景中，金属3D打印机布满车间，如何管控每一台设备、每一个制造进度，甚至质量管控等，都成为了新的挑战。在此背景下，MES系统应运而生。 华曙高科MES系统包含了生产管理、质量管理、物料管理、设备管理、报警管理、安全参数监测六大模块，使1个人就可以管控12台设备，不仅是使人工成本大幅减少，更重要的是使生产变得“透明化和智能化”。 生产管理模块可以根据订单优先级、设备与物料状态生成最优计划；质量管理模块具有入铺粉检测、层间缺陷、尺寸偏差等关键质量信息；一物一码的物料管理模式也让整个流转高效可控；在设备运行管控方面，MES系统能实时捕捉设备运行状态、累计工时及核心生产数据，精准预判潜在故障风险并触发预警。 与此同时，此系统还拥有高开放性以及兼容性，支持跨系统的数据流通和多平台的部署，预留AI模型集成框架，未来或能实现预先预警。MES系统不但助力用户减少人工成本与生产损耗，而且能积攒生产数据资产，为工艺优化、设备升级还有战略决策提供科学依据。 END 华曙高科2025年的技术创新体现出两个特点，首先是从工艺技术出发，进一步打破效率偏低、成本高的问题；其次是面对技术应用发展的新阶段面临的新问题，如批量制造质量管控难、规模化生产适配不足等。 面向十五五产业发展，增材制造会成为航空航天、汽车、医疗、消费电子等领域产业化升级浪潮中的重要技术支撑，只有不断创新、解决用户的实际问题，方能体现行业龙头的担当。 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，由韩国Ohsung Systems公司开发的新型金属3D打印机Gauss MT90，获得了CES 2026年机器人荣誉奖。 笔者查询到，这款打印机定位为可在办公和实验室环境下工作的桌面级设备，设计非常紧凑，外形尺寸仅420×420×500mm，与一台FDM塑料3D打印机接近，打印机的成型尺寸为85×85×60mm。 它采用金属膏体挤出实现3D打印，目前已经开发出了316L不锈钢、铜合金、铝合金以及钛合金成型工艺，适合用于研发以及电子、热能等部件的小批量生产。 Gauss MT90的金属材料以糊状被装在墨盒内，从而有效避免激光3D打印中的粉尘、爆炸风险及高温。其内置高效微粒空气过滤器，可捕获打印过程中产生的污染物，并能通过LED状态指示灯提供直观的状态反馈。而且此类机器不需要像激光打印机那样，在打印过程中需要气体保护。 操作简便是该设备的重要特性。设备内置的快速启动模式可以自动配置工艺参数，即使是初次使用也能在几分钟内开始打印。而且它还能自动更换打印床，从而能够实现连续生产，并能集成到自动化工作流程中。 笔者还注意到，在这样一台极小型的设备中，还集成了人工智能驱动的相机粘度监测器、精密点胶算法和挤出控制系统，用于确保材料流动的稳定性以及打印过程稳定。这其实与FDM 3D打印过程中的AI检测功能很接近，能够监测打印过程中的各种异常。 MT90的这种成型方式可以保证它的工作噪声会很低，官方指出工作噪音仅40分贝，确实适合办公环境使用。但需要指出的是，它毕竟属于间接金属3D打印，后续还需要后烧结过程，才能形成致密零件。 从设计、打印、烧结到致密零件 MetalPrinting公司将其所开发的技术命名为PME工艺。金属油墨的配置是该技术的重要组成部分。笔者查询到，其油墨采用金属粉末与粘结剂混合而成。油墨被灌装到密封墨盒中，并安装到打印机上。打印完成后，零件不需要额外清洗就可以直接送入烧结炉。最终产品保留了纯金属的机械性能，并可根据需要进行标准后处理。 与激光粉末床熔融系统相比，Gauss MT90的PME技术可减少材料浪费，而且操作更方便。该工艺支持定制化生产且交货周期短，因此适用于原型制作、小批量生产和专用部件制造。 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，由我国明阳氢燃动力科技有限公司开发的全球首台30兆瓦级纯氢燃气轮机“木星一号”机组，于2025年12月28日实现纯氢发电并保持稳定运行。 据南方plus等多个官方媒体报道，“木星一号”机组使用了一体3D打印的燃烧室喷嘴，助力攻克了该领域的三大技术难关。 氢气燃料在燃烧过程中存在“易回火、强振荡、排放高”的技术难点，要解决这些问题，就必须对燃烧室喷嘴的结构进行优化设计，才能实现可控和均匀燃烧。 全球范围内第一个金属3D打印规模化应用示范项目，就是燃烧室燃料喷嘴。2012年，GE推出了采用3D打印技术开发的航空发动机燃油喷嘴，并在随后几年实现了规模化制造，让行业认识到金属3D打印技术可以这样“玩”。 GE对金属3D打印技术应用的重点就是大量组合零件，实现一体化制造。而传统的喷嘴是由20多个零件通过焊接而来，制造工艺长、过程复杂，同时存在连接点脆弱、精度差的问题。GE通过使用3D打印，一举打破了传统制造的这些不足，让零件的耐用性提升了5倍，重量减轻了25%，成本效益也提升了30%。 在喷嘴应用中，涉及到复杂的狭窄流道、异形曲面，这些是传统制造难以加工的。而3D打印使用的微米级光斑则可以实现这些复杂结构的高精度制造，且通过合理的工艺参数、热处理，可以实现钴基、镍基等高温材料的高性能制造。 明阳氢燃动力科技有限公司申请的喷嘴专利示意图 笔者通过查询明阳氢燃动力科技有限公司申请的《适用于纯氢燃气轮机的喷嘴》专利，发现其结构设计极为复杂。同时笔者注意到，飞而康曾在2024年介绍其团队助力该项目制造了燃烧室重要部件，其通过调校打印激光参数、稳定热处理工艺制度、优化后处理工艺、热等静压（HIP）工艺等方法，突破了打印工艺的稳定性、一致性、重复性、控形控性等难点，解决了燃机零件狭小流道、异形曲面、复杂结构的加工制造难题，消除了零件内部潜在的疏松、缩孔等细微缺陷，实现了零件质量上的精益求精，有效助力明阳“木星一号”高效率、低成本完成测试件加工制造，为实现燃气轮机核心热端部件国产化替代提供了有力的技术保障。 另据铂力特公司2025年1月报道，该公司通过金属3D打印技术为“木星一号”关键零部件的制造提供了创新解决方案。其指出，这些零件对材料性能和制造精度有极高要求，传统工艺成本高、耗时长、且难以满足复杂结构与高性能需求。铂力特根据客户需求确定出合适的工艺，使用BLT-S615设备，成功一体打印出11个关键零部件，均满足客户标准，为项目的顺利推进奠定了坚实基础。 可以看出，“木星一号”机组的燃烧室喷嘴等部件不仅采用了3D打印工艺，而且很大情况下是为应对极端挑战而不得不采用的关键制造技术。一体化制造、高精度制造、复杂流道/曲面制造是该技术应用的重要特点，而机组运行稳定证明了我国3D打印技术制造的可靠性。另据报道，该机组联合循环一小时发电量约4.8万千瓦时，可满足5500个家庭一天的用电需求。 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

笔者发现，2025年发表在Science和Nature正刊上的，与3D打印技术相关的研究多达十余篇。就总数量而言，跟2024年一致，同样一致的还有这些研究的主要参与者，都有8篇出自中国学者之手。 它们分别涉及3D打印新工艺、新材料、新结构、机理探讨，同时也有多项研究属于借助3D打印技术实现了其他行业的重大创新突破，但后者并不能称之为3D打印技术本身的重大进展。接下来，笔者将按照这些研究所聚焦的不同类型，分别进行介绍。 No1. 聚焦金属3D打印机理研究，改善成形质量 伦敦大学学院的中国学者XIANQIANG FAN等人在Science发表了题为“Magnetic modulation of keyhole instability during laser welding and additive manufacturing”的文章。 https://www.science.org/doi/10.1126/science.ado8554 这项研究聚焦金属3D打印的机理，探索激光粉末床熔融（LPBF）过程中使用磁场来减轻钥匙孔孔隙度。通过高速同步辐射X射线成像技术，并结合横向磁场实验，揭示了匙孔不稳定性的形成机制，与此同时验证了磁场能够通过热电磁流体动力学效应调控熔池内的流动行为，从而有效抑制气孔的产生。 熔池随磁场流动和无磁场流动 该研究不但给激光焊接与LPBF技术里的匙孔不稳定问题，带来新的解决办法，还为将来制造技术的发展提供关键的理论支撑；借由磁场操控匙孔动态的方式，有希望在不更改材料成分的基础上，大幅提升制造零件的品质与性能。 No2. 开发出可循环3D打印聚合物 来自浙江大学的谢涛教授和郑宁教授团队在science发表了题为“Circular 3D printing of high-performance photopolymers through dissociative network design”的文章。 https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads3880 这项研究聚集于3D打印聚合物的循环使用。传统光固化3D打印依赖于丙烯酸酯类单体的自由基连锁聚合，所获得的聚合物网络无法解聚，给企业生产和环境带来了巨大负担。这项研究的重要突破在于，研究人员通过特殊的光聚合物网络设计方法，实现了高性能聚合物的循环3D打印。 硫醇与芳香醛的可逆光点击化学反应 这项技术不仅能够制造出具有高机械性能的3D打印产品，同时能够解决传统3D打印聚合物难回收、无法循环使用，进而造成大量浪费以及污染的问题。 No3. 开发出可循环3D打印热固塑料 来自美国康奈尔大学的研究人员，在nature发表了题为“Degradable thermosets via orthogonal polymerizations of a single monomer（通过单一单体的正交聚合制备可降解热固性塑料）”的文章，它同样聚焦聚合物循环3D打印的话题。 热固性塑料具有优异的热稳定性和机械性能，被广泛应用于航空航天、汽车制造和生物医学等领域。但此类材料通常不可熔化后重新加工。 从DSF中合成可降解的热固性有机化合物 该研究开发了一种可循环3D打印的热固性材料，打印后的材料可以通过酸水解、热解聚和氧化降解等多种方法，实现选择性、顺序性的降解，降解产物能够重新聚合成新材料，形成了一个闭环的再利用过程。该研究的意义在于，它为热固性材料的合成提供了新的方法，对于减轻环境负担有重要意义。 No4. 聚焦生物3D打印技术与应用 来自教授团队研发出了一款超声引导的3D打印技术平台，其借助聚焦超声以及超声响应生物墨水，可以直接在体内精准打印生物材料。这些生物墨水（也称超声墨水）融合了生物聚合物、成像造影剂与携带交联剂的温敏脂质体，能经注射或导管传送至体内深处的目标组织部位。 因此，从原理说该技术可以在体内制造医疗植入物，并为体内深层组织提供定制治疗，而无需进行侵入手术。研究人员成功在小鼠膀胱病变部位附近以及兔子肌肉组织深处3D打印了载药功能性生物材料，验证了这项技术，展示了其在药物输送、组织再生和生物电子学方面的潜在应用。特别需要指出的是，此部分解读仅介绍该研究的学术内容，距离实际应用还很遥远。 该研究以“Imaging-guided deep tissue in vivo sound printing”为题发表在science。 No5. 开发出自感知3D打印技术 荷兰乌得勒支乌得勒支大学医学中心的研究人员，开发出了一种称之为GRACE的新型3D打印技术，它是一套集“感知-分析-决策-执行”于一体的闭环系统，具有自我感知并调整打印策略的能力，完全不同于现有的3D打印工艺。 这项新工艺主要面向生物医学领域。它能够主动感知打印环境、打印材料的内部特征等 “周边关联信息”，并基于这些信息动态调整打印策略，能够精准识别细胞分布并生成血管网络、实现多组织模型的自动对齐打印，还可以在现有结构上进行精准的非侵入式打印。 这项技术也为开发具有反馈机制的自适应3D打印技术的发展提供了思路。具体解读请点击文章题目“Adaptive and context-aware volumetric printing” 。 No6. 革新双光子光刻3D打印技术 来自劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的中国博士后研究员Songyun Gu等人，将传统双光子光刻3D打印机一个多月才能完成的任务，缩短至不到两个小时，并且极大提升了制造精度。…

2025年，苏州倍丰作为行业领军企业之一，在金属3D打印产业化应用方面取得多项重要进展——完成数亿元B+轮融资、消费电子首次实现批量生产、超大额设备订单、5000吨材料产能扩张。 这些跨越材料、工艺、应用和市场的实质性的成果，推动倍丰智能的行业地位大幅度提升。其先被评为了江苏省“瞪羚企业”，紧接着又被认定为国家级专精特新“小巨人”企业。 数亿元融资，远超预期 2025年，倍丰智能完成B+轮融资，金额达数亿元，最终于12月31日落地。倍丰智能表示，其“材料-设备-应用”全产业链布局已显现出独特优势，赢得了头部产业方与顶级金融机构的认可，融资金额远超预期。 本轮融资完成后，该公司将与产业方密切合作，实现资源共享与技术互补，推动各项部署落地执行， 同时，倍丰表示持续深化并强化“粉末-设备-服务”三位一体的金属3D打印全产业链核心能力，构建不可替代的产业竞争壁垒。 市场突破 数亿元大单，主力机型交付超百台 苏州倍丰在2025年设备销售板块的成绩尤为突出，其在航空航天大尺寸装备及面向批量生产的中大尺寸机型均表现不俗。 2025年7月，倍丰宣布顺利完成国内某大型航空装备集团的中大型金属3D打印装备终期验收工作。 2025年8月，倍丰智能宣布与一家重量级的客户签订了金额达到数亿元、数量超过100台大型金属3D打印机的采购合同，其中超米级的设备占比达到了50%。倍丰指出，此类型设备广泛应用于航空航天及低空经济领域。百余台的单一品牌采购规模，意味着应用端对倍丰设备制造质量的高度认可，这在当前竞争激烈的金属3D打印行业极为罕见。 除该笔较为典型的大尺寸设备订单之外，倍丰还宣布其SP430/50这类中型用于批量生产的设备交付量超过了百台。 该板块的重要突破，表明其设备在制造稳定性、性价比和工艺适配性等方面均取得了更广泛的用户认可，应用端对该品牌的认可度获得了显著提升。 工艺与应用场景突破 消费电子行业首次实现批产 设备商对3D打印技术应用积累的经验和数据相比当前用户端要更多，他们更懂得这项技术当前的问题在哪里，为解决这些问题应该采取哪些措施。这也是设备商做3D打印加工服务更有优势的原因。 倍丰智能2025年在工艺端取得的重要突破之一，就是实现了消费电子产品批量生产中99.9%的制造良率。倍丰特别表示，其在2025年实现了消费电子产品的批量化生产，这应该是行业内第二家声称在该领域取得规模化量产的金属3D打印企业。 为响应消费电子行业对绿色、低碳的战略追求，倍丰已取得钛合金碳足迹认证，这是其进入消费电子行业供应链体系的重要资质保障。 另一方面，倍丰还攻克了传统铝合金3D打印零件无法进行阳极氧化的难题，实现了“结构件即外观件”的突破，推动了铝合金3D打印进入了普通消费级应用场景。 材料年产能突破5000吨 苏州倍丰不仅是一家金属3D打印机设备商，同时还提供金属3D打印材料。2025年，该公司在山西临汾建成新的材料生产基地，使其高品质金属3D打印材料的年产能突破了5000吨，成为倍丰材料板块在该年度的重要成绩。在消费电子、航空航天领域大规模爆发的情景下，保持材料自主可控，是倍丰保持竞争力的关键。 该年度，倍丰还在难熔合金开发方面取得了突破，成功开发出纯钨和铌合金，为极端环境应用打下了基础。同时，其还突破了难熔合金的打印工艺，尤其以60μm壁厚的纯钨格栅应用最为突出。 至此，倍丰已经开发出适于金属3D打印的完整的材料体系，同时这些材料还可用于注射成型等工艺。 END 可以看出，苏州倍丰2025年在业务方面取得了跨越式的发展。该公司由吴鑫华院士创立，具有典型的学院派背景，在经历几年积累之后，在该年度迎来设备销售与典型应用场景的集中爆发。不得不说，苏州倍丰此前在本领域尚属跟跑，而2025年则成为其领跑行业发展的重要转折点。 如今在资本的大力加持下，苏州倍丰将能够进一步提升产能，通过做好国内业务保持领先，同时海外市场拓展也成为其业务进一步发展的刚需。据笔者了解，该公司已计划深入欧美市场，而吴鑫华院士早期的国际科研合作及倍丰当前的大客户合作案例将为其进入如空客、普惠这样国际航空航天企业提供助力。 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打印技术参考于日前获得一手消息，国内知名金属3D打印粉末制造商中体新材，已于2025年年末完成新一轮股权融资，所获资金将用于产能扩张和技术升级。尤其值得注意的是，它将启动金属3D打印粉末超级工厂建设计划！ 超级工厂计划 一期产值就达十亿级 中体新材超级工厂建设项目将分阶段建设，总规划用地266亩。其中，一期项占地76.5亩，计划于2026年底建成并投入使用。一期建成投产后，将使该公司新增年产能突破8000吨。 3D打印技术参考注意到，这一数字背后意味着10亿级的年产值。因项目围绕高端金属粉末展开，或将涵盖钛合金、铝合金、不锈钢等最常用的金属3D打印材料，其实际产值或将达数十亿。 此外，新厂区将采用现代工业区标准建设，集生产车间、仓储物流、办公、研发与辅助设施于一体，能打通从研发到生产的关键的环节，加速新材料的大规模生产。 2025年国内金属3D打印 粉末市场达65.3亿元 3D打印技术参考查询到，国内权威的市场调查及行业分析专家智研咨询，于近日发布了《2026-2032年中国金属基3D打印材料行业市场竞争现状及发展趋向研判报告》，其指出，2024年中国金属基3D打印材料市场规模约50亿元，预计2025年将增长至65.3亿元左右，行业正经历从“可以制造”到“稳定、高效、经济地制造”的关键跨越。推动金属3D打印粉末市场快速增长的原因既有内因更有外因。 在国内方面，航空航天、消费电子、医疗以及模具行业均处于应用爆发阶段。借助金属3D打印实现轻质、高强、优化结构设计、提升产品性能，正在加速成为中国高端行业应用设计中的习惯，这是由金属3D打印技术的日益普及所推动的，这一市场的增长进而推动了粉末市场的爆发。 在国际方面，欧美日等地区对金属3D打印技术的需求同样巨大。3D打印技术参考注意到，市场调研公司Market Size And Trends于2026年1月发布的数据显示，中国目前已经是全球最大的金属3D打印粉末出口国，约占全球出口量的35%。相比德国、美国等地，中国在技术创新、原材料来源等方面均具有优势，金属3D打印粉末不仅质量高且成本低。 中体新材表示，其自主研发的AMP生产线，就实现了金属3D打印粉末的高品质、高产量及低成本规模化生产，它甚至是空客公司官方授权的中国首家Scalmalloy®高端铝合金的生产与销售品牌，同时其金属粉末也已销往全球多个国家和地区。 中体新材已与多个行业的 全球巨头达成深度合作 中体新材表示，其近年来已经与多家来自消费电子、汽车、低空经济、机器人等领域的全球巨头达成了深度合作。这主要是因为其将绿色循环的理念引入了金属3D打印粉末的生产中，这迎合在当前减碳、环保大环境背景下的企业发展战略需求。 据笔者了解，中体新材具有环保性质的3D打印粉末材料涉及钛合金、铝合金以及钢类合金等。尤其在钛合金及钢类合金方面市场应用成绩显著。 据笔者了解，中体新材3D打印钛合金的年产能在2025年底实现了700吨，并与消费电子行业巨头签订了批量供粉合同；在废钢类金属的再生应用中，它与汽车零部件制造巨头博泽中国达成了合作。此外，其3D打印用铝粉年总产能也在2025年达到了1500吨。 再生材料的使用，使金属3D打印技术的应用过程中的综合成本得以控制。苹果公司表示，由于该技术的应用，直接导致钛合金材料的原材料节省了400吨。而钛合金在金属3D打印粉末市场中占据最大的市场份额，中体新材的再生3D打印钛合金粉末因此备受市场青睐。 此外，中体新材还开发其他金属粉末，包括镍合金、铜合金、贵金属以及多种难熔金属和定制合金等。 END 总的来说，中体新材此次融资与扩产是资本端看好金属3D打印粉末市场发展的具体表现。但需要指出的是，资本不只是下注中体新材一家公司。2025年，已有多家3D打印粉末制造商均获得了亿元级的融资，且扩产项目不断。这也预示着，国内市场竞争将进一步加剧。当然，海量的国内应用场景，将使每一个市场参与者都能在新的技术发展阶段收获丰厚。 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