工艺-3D打印技术参考-(第38页)    

分类

  • 中国台湾企业采用电化学3D打印开发纯铜人工智能系统热管理解决方案

    中国台湾企业采用电化学3D打印开发纯铜人工智能系统热管理解决方案

    3D打印技术参考于近日注意到, 的领先企业Fabric8Labs已与AEWIN Technologies合作,共同开发边缘人工智能 (Edge AI) 系统的热管理解决方案。此次合作将利用Fabric8Labs的电化学增材制造 (ECAM) 技术,为高密度计算应用创建3D冷却结构。AEWIN计划在其下一代网络平台中应用这项技术。 AEWIN Technologies,即其阳科技股份有限公司,成立于2000年,位于中国台北,是一家专业设计和制造嵌入式计算机的公司。 电化学3D打印可实现高分辨率定制设计 3D打印技术参考此前曾详细介绍技术的工作原理,它是一种室温金属3D打印技术,无需热处理即可生产复杂、致密的金属部件。该技术能够制造具有微米级特征、复杂内部特征、高纯度材料的零件,同时具有快速可扩展、支持大规模制造的特点。Fabric8Labs正致力于通过提供取代传统制造的先进制造服务来拓宽金属增材制造的市场。笔者查询相关文献,发现国内吉林大学、长春理工大学、天津大学、河南理工大学等均有团队从事该技术的开发。 ECAM工艺能够生产高分辨率纯铜组件,从而解决先进计算领域的热挑战。据两家公司称,ECAM生产的3D微网格锅炉板与其他同类产品相比,热性能提升超过1.3°C/100W。这些结构使表面积增加了900%以上,形成了毛细管网络,从而改善了冷却液的循环。 电化学3D打印的针翅散热器 Fabric8Labs产品与应用副总裁Ian Winfield表示:“我们与AEWIN的合作代表着我们朝着热管理的未来迈出了重要一步。我们很高兴能够支持AEWIN,帮助他们实现可持续发展目标,并满足先进AI加速器日益增长的功率需求。” AEWIN的全新冷却解决方案将兼容PFAS和不含PFAS的冷却剂,从而为不同的冷却方法提供灵活性。据报道,ECAM技术的集成可使电源使用效率 (PUE) 评级低于1.02。这一改进可满足AI工作负载日益增长的电力和冷却需求。 Fabric8Labs为Asetek游戏硬件3D打印AI优化的冷板 具有亚微米分辨率的纯铜微结构的制造确实有许多应用场景,例如5G通信和高灵敏度检测器件。这些结构的微小和复杂特征可以提高高频操作期间的器件性能,而制造纯铜微结构却具有挑战。3D打印技术参考查询到,长春理工大学团队借助电化学增材制造技术制造了微尺度纯铜结构并研究了相关性能,并指出,该技术可用于制造纯铜微芯片桥、微天线、微传感器等无需掩模和支撑材料的小型结构,但该技术仍然存在沉积速率低且容易出现探针堵塞的问题。 AEWIN Technologies先进技术开发部总监刘博士表示:“数据和边缘AI复杂性的指数级增长需要最先进的本地计算。通过我们先进的系统级设计,我们能够利用Fabric8Labs的ECAM技术来优化解决方案,以实现高效率、高功耗和更低的总体拥有成本。” AFabric8Labs总部位于圣地亚哥,成立于2015年,专注于电子、医疗设备和半导体应用的增材制造。AEWIN Technologies目前隶属于佳世达商业集团 ,在网络平台和工业服务器领域拥有20多年的经验。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 复志科技发布工业级3D打印焊接夹具解决方案,降本70%

    复志科技发布工业级3D打印焊接夹具解决方案,降本70%

    随着制造行业节奏不断加快,焊接行业面临着更高的生产要求,夹具与治具的制造效率、成本与灵活性成为企业能否成功应对挑战的关键因素。传统金属夹具虽然坚固耐用,却面临着高昂成本、漫长交期与难以适配变化的局限。 为此,Raise3D推出了《焊接夹具与治具3D打印指南》,帮助焊接工程师借助3D打印技术在“更快、更省、更灵活”的制造道路上迈出关键一步。 传统焊接夹具制造的“三高”难题 在汽车制造、机械加工、职业教育和建筑工程等领域,夹具/治具承担着工件定位、支撑和防变形的关键角色。然而,传统金属夹具制造依赖CNC加工,长期面临以下难题: l 制造成本高:传统CNC夹具单套定制费用高达¥1,800–2,900之间,且批量需求时成本倍增; l 交付周期长:从设计到数控加工再到调试,常需7–20天才能拿到成品; l 缺乏灵活性:一旦工件或工艺参数变更,必须重新开模或返工,导致设计迭代周期大幅延长,影响项目进度和成本控制。 Raise3D工业级3D打印焊接夹具的新解法 《焊接夹具与治具3D打印指南》详细解析了Raise3D如何通过高性能增材制造技术,为焊接行业提供一套高效、经济、灵活的新型解决方案 1. 成本降低70%,效率提升10倍 l 材料突破:采用碳纤维增强的Hyper Core™ 速聚芯 PPA CF25材料,拉伸强度>118 MPa,热变形温度高达197℃,轻松应对焊接高温工况; l 成本对比:3套夹具总成本仅628元,仅为传统方案的30%; l 打印效率:单套夹具最快1.5小时完成打印,批量生产支持双喷头同步作业,24小时内即可交付使用。 2. 工业级设备保障,媲美金属夹具 Raise3D Pro3 HS 专为高负载工业应用打造: l 高速高精度:支持最高500 mm/s的打印速度,公差±0.05 mm,结合闭环步进系统,确保夹具结构稳定性和装配精度; l耐高温与高强度:兼容高性能碳纤维材料, 碳化硅喷嘴支持连续碳纤打印,适用于长时间高强度焊接场景使用。 3. 灵活设计,按需生产 l 设计即制造:结构修改无需重新开模,更新CAD模型即可打印,满足小批量与多品种切换; l功能集成:可直接预设热压螺母、定位孔、挂钩等结构,一体成型无需二次加工; l轻量化维护:热塑材料重量仅为金属的1/3,搬运轻便,减少工人劳动强度和仓储负担。 应用案例:MIG焊接管件夹具 在金属惰性气体保护焊(MIG)场景下,Raise3D应用方案满足了焊接对夹具高精度、高耐热、高稳定性的要求: l 总成本:¥628(打印3套夹具); l 打印总时间:10小时4分钟 l 结构设计:35%填充率兼顾强度与效率,必要时可调整至更高比例以增强结构刚性; l 后处理建议:打印完成后80–100 °C烘箱退火4–8 h,进一步提升热稳定性。 3D打印夹具在焊接实际使用中表现优异,成本更低、周期更短、结构稳定可靠,为焊接生产效率带来显著提升。 下载《焊接夹具与治具3D打印指南》,深入了解: l 如何通过3D打印实现夹具成本与周期的双重优化; l 碳纤维增强材料在高温焊接场景中的性能验证; l 实际案例中的结构设计与工艺参数配置 扫码即可免费获取完整版《焊接夹具与治具3D打印指南》,深入洞察行业趋势与Raise3D解决方案,助您快速迈入焊接智能制造新时代!
  • 国产陶瓷3D打印,材料、设备、工艺自主可控,或正在跨越“领跑”

    国产陶瓷3D打印,材料、设备、工艺自主可控,或正在跨越“领跑”

    根据GRAND VIEW RESEARCH发布的报告,2024年全球3D打印陶瓷市场规模已达到9720万美元,预计在2025–2030年期间将以25.7%的复合年增长率快速增长。分区域来看,美国依旧引领北美市场,而亚太地区表现抢眼。其中,中国市场在亚太区域内居于主导地位,这得益于中国在研发方面的大力投入,尤其是在先进制造技术领域。 3D打印陶瓷市场规模和趋势 国外用户购买中国陶瓷3D打印机 回顾十年前,国内高校和科研院所在陶瓷3D打印设备与浆料配方方面高度依赖进口,核心技术几乎被海外企业垄断。 近年来,国家在高科技领域不断推动关键技术自主可控,推出减少对进口的依赖的“国产替代”政策,催生出一批像深圳奇遇科技有限公司这样的本土厂商的崛起。如今,奇遇科技凭借自主研发的陶瓷打印设备与配套浆料,已经实现了从“跟跑”到“并跑”、“领跑”的跨越,为中国乃至全球陶瓷增材制造提供了新的技术选择和应用方案。 奇遇科技售后团队为国内外高校及科研机构进行线上线下设备培训 作为陶瓷3D打印解决方案供应商,奇遇科技组建了以海内外博士为技术核心的研发团队,始终坚持技术创新和突破,提供从材料研发、打印设备、打印服务到烧结工艺的完整解决方案,不仅与国内清华大学、北京大学、中国科学院等顶尖高校科研机构达成深度合作,更与像新加坡国立大学、英国拉夫堡大学等国外重点院校建立合作关系,将自研的DLP陶瓷3D打印设备卖到了国外。 国产DLP陶瓷3D打印设备出口,是技术突破的体现,更是陶瓷3D打印行业产业链全球地位重塑的重要信号。据了解,与奇遇科技合作的国外重点大学对多家陶瓷3D打印品牌进行了长时间的调研,像新加坡国立大学就分别从浆料调配、打印精度、打印效率、烧结工艺等多个维度,要求品牌方邮寄微米级和纳米级的材料作为打印测试,进行了多轮考察。 奇遇科技能在层层筛选中脱颖而出,得益于企业多年来深耕技术以及持续创新。在国外企业将设备核心技术封锁且通过封闭式材料体系形成技术护城河的背景下,奇遇科技走上了陶瓷3D打印领域的自研之路,十年积淀,奇遇科技成功在陶瓷3D打印设备、陶瓷材料以及烧结工艺等方向取得重大突破,并在市场端获得广泛认可。 多类型设备,满足科学研究到工业生产需求 奇遇科技为满足不同场景的应用需求,研发了多款陶瓷3D打印装备: 1.三大系列七款机型,全场景适配; 2.工业级效率:超高速打印达700层/小时(氧化铝浆料约1400cm³/h),满足连续生产需求; 3.超稳成型:自研正置成型技术 + 双刮刀循环系统,极大提升了先进陶瓷打印成功率,加快研发进程; 4.材料无界:最高支持100Pa·s高粘度浆料,满足更多的材料研发需求; 5.精密可控:最高光学精度可达25μm,适配精密模具、航空航天等微结构需求。 工业级设备打印效率示意图 打印效率案例展示 4种9类陶瓷浆料:材料矩阵非常丰富 目前奇遇科技标准化材料有氧化铝、氧化锆、碳化硅和羟基磷灰石,光固化树脂。博士研发团队经过上万种配方测试,成功研发出4种9类陶瓷浆料,可满足打印不同尺寸、不同精度要求的陶瓷样品,打印成功率高,收缩率可控。已验证的光固化个性化定制材料超30种(如下表),并成功助力客户在医疗、航空航天、汽车等领域实现研发技术突破。 奇遇科技的标准化材料 部分已验证的光固化材料 精密烧结工艺,保障陶瓷件力学性能优异 烧结直接影响到打印件的力学性能和结构稳定性。通过多年的研究与实验,奇遇科技成功优化了3D打印陶瓷的烧结温度、气氛和时间等关键参数,开发了超过10种针对不同陶瓷材料的烧结工艺。这些工艺涵盖氧化铝、氧化锆、碳化硅、羟基磷灰石、锆钛酸铅等材料,大大提高了烧结成功率。目前,氧化铝最大可打印且烧结不开裂的实心样品尺寸为:φ20*80mm与φ40*40mm,充分体现奇遇科技DLP光固化陶瓷3D打印在大尺寸厚件方面的烧结实力。 氧化铝实心圆柱(已烧结) END 随着全球增材制造行业的快速发展,中国陶瓷3D打印市场正迎来前所未有的机遇与挑战。GRAND VIEW RESEARCH数据预测,2032年全球陶瓷3D打印市场规模预计达38685万美元,中国则是其中的关键增长点。奇遇科技等本土企业的崛起,标志着中国在陶瓷3D打印领域逐渐打破技术封锁,行业格局正被重塑。这一进程不仅意味着技术水平的提升,更代表着中国在全球陶瓷3D打印产业链中的崛起。#陶瓷3D打印
  • 印度在3300m海拔测试3D打印掩体,要干嘛?!

    印度在3300m海拔测试3D打印掩体,要干嘛?!

    日前,印度Simpliforge Creations公司和印度理工学院海得拉巴分校在列城海拔11000英尺(3352m)处建造完成了一座3D打印的掩体。该防护掩体的建造获得了印度陆军支持,是该国首个使用当地材料在高海拔、低氧条件下现场建造的3D打印军事建筑。 该结构使用Simpliforge机器人3D打印机在14小时内打印完成,该打印机在 24小时内部署并投入使用。该公司首席执行官Dhruv Gandhi指出了几个挑战:“氧气含量降低会影响能源效率和人员工作效率,低湿度和高紫外线辐射会影响材料完整性——但我们的系统仅用5天就交付了坚固的结构。” Simpliforge Creations和印度理工学院海得拉巴分校合作开发了印度首个现场3D打印军事防护结构。(图片来源:Simpliforge Creations) 材料科学在项目成功中发挥了至关重要的作用。印度理工学院海得拉巴分校的KVL Subramaniam教授解释说:“在高海拔和极端高温条件下运行,需要特殊配制的混凝土。我们的团队严格测试并优化了适合当地骨料和环境应力的混凝土混合物。这项创新是确保结构强度和耐久性的关键。” Simpliforge强调了其装备技术与未来的潜在应用的联系,从印度首座3D打印桥梁到陆军医疗设施,其每个项目都在推动前沿技术的进步。需要指出的是,印度成功了其3D打印技术在极端环境下提供快速的基础设施的解决方案。在这么高海拔进行测试,印度是要干什么?! 美军方使用远征混凝土3D打印机 建筑3D打印在军事中的应用价值正在不断凸显,美国对该技术的依赖则更强。日前,美国马里兰州第175土木工程师使用远征3D混凝土打印机,测试了一种在接近任务条件下,建造出混凝土结构的系统。 该系统通过机器人辅助混凝土打印,只需三个人即可开展操作。基地土木工程师兼远征3D混凝土打印机项目经理Brian Vickers解释说,“十多年来,空军土木工程企业一直主要集中关注于基地的维护和维持,对于大规模快速建设和修复严峻的机场及基础设施的能力可能会在未来的冲突中受到限制。” 这种技术基础是来自X-Hab 3D设备,这台机器在坚固性、可移动性和可控制性方面均进行了重新设计。初步的测试结果表明,这项技术基本可以使用,但仍然需要适应移动的需求。 该团队在四天之内就完成了使用3D混凝土打印机的试验训练,对于这项革命性的技术来说,是一个非常快的时间。如果该技术被基地工程师应急部队使用,将极大提升建设和维修能力。 未来,美国空军计划不仅能将这项技术应用于临时避难所,还能将用于永久性基础设施的建设,如住宿或车间。与此同时,其正在对当地材料的提取进行研究,以便能够在有限的后勤条件下进行生产。从长远上来看,这种结构可以取代传统的帐篷。 三峡大学建筑3D打印引关注 3D打印技术参考注意到,三峡大学于今年4月成功使用3D打印技术建造了一栋8米高、占地100平方米的双层实验楼,全程仅耗时22天,有3位工人参与。报道称,这是我国首个原位3D打印双层建筑。项目采用纯混凝土砂浆,柱子、墙体、楼板、楼面都是一体化打印的,强度比传统砖的强度要高,打印精度更高,只需将3D打印机调至需要打印的层数和层高,点击一键打印就能自动开始。 3D打印机跨度12米,犹如一个龙门架,是该校团队花3年时间研发而成的第三代打印机,突破了大尺度打印机在精度控制、结构连续性及打印稳定性等方面的难题。此次建房过程中,还使用了AI算法规划打印路径,极大缩短了打印头空走时间,提高了打印效率。 5月8日消息,三峡大学与中国水利电力对外有限公司签署校企合作协议,相关人员还参观了该校3D打印研发基地试验场。这项技术未来或许能在我国水利电力建设方面发挥作用。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 再投3600万,美国从三个方面推动金属3D打印部件安全可靠使用

    再投3600万,美国从三个方面推动金属3D打印部件安全可靠使用

    3D打印技术参考注意到,美国国家国防制造与加工中心管理的国家增材制造加速器“美国制造” (America Makes) 启动了一项名为“质量测试和检测方法便利性”(QTIME) 项目,提供高达500万美元的资金,用于推进增材制造 (AM) 的无损检测 (NDI) 技术。该项目由美国国防部副部长办公室制造技术办公室资助,目的是改进激光粉末床熔融 (LPBF) 和定向能量沉积 (DED) 工艺的检测方法。 本次公开征集于2025年5月1日宣布,寻找成熟、接近商业化的无损检测解决方案,并使其能够应用于实际应用。该方案重点关注大型或结构复杂的3D打印部件原位和非原位检测。 重点关注三个要点 America Makes技术转型总监Ben DiMarco表示:“行业和政府利益相关者已经明确认识到,需要可靠、高效的检测技术来支持增材制造的增长。QTIME项目的征集是重要的第一步……我们不仅专注于开发新方法,还致力于验证和转化国防部、联邦航空管理局和NASA等机构可以信赖的成熟技术。”QTIME项目征集围绕三个要点展开: 第一个要点侧重于开发用于大型增材制造部件的快速、经济高效的无损检测 (NDI) 技术,旨在将Ti6Al-4V、Inconel 718和不锈钢等常用材料的检测成本降低50%以上。 第二个要点致力于复杂部件的检测,包括内部特征小于10毫米的LPBF晶格结构。该领域的项目预计将推进现场结构验证,并将这些数据与预测性力学模型相链接。 第三个要点是将组建一个行业过渡团队,加速采用增材制造专用检测实践,弥合标准化方面的差距,并扩大已验证方法的工业部署规模。 解决3D打印质量保证问题 检测和认证仍然是在关键应用领域推广增材制造的关键挑战。传统工具在处理大幅面或复杂的3D打印部件时往往存在这样那样的问题。QTIME计划体现了America Makes为加速在增材制造供应链中部署经过验证的、特定应用的检测技术而做出的更大努力。 去年,America Makes宣布了一项价值600万美元的项目获胜者,该项目旨在推进3D打印的材料和工艺开发。在入选的项目中,RTX技术研究中心牵头开展了“利用现场高度映射数据进行检测”项目来提高尺寸精度;而R3 Digital Sciences则开发了一个将过程监控与外部检测工作流程相结合的框架。 Phase3D 基于单元的粉末床 AM 过程检测解决方案 今年早些时候,该组织向五项提案拨款120万美元,用于解决资格认证、数据标准和机器可靠性等挑战。2023年底启动的一项单独的640万美元项目征集强调了可持续的增材制造实践,这反映了该研究所对能源和环境效益日益增长的关注。 国产3D打印智能在线监控系统,实现类人评价,突破限制 在2025年TCT亚洲展期间,西空智造发布激光粉末床监控系统V5.0.0,该系统首创“类人评价”算法,可根据零件的使用需求及结构特点,自适应的调整检测策略并及时反馈打印风险的评价结果。同时其检测速度(inference time)可达到10ms/层,最小程度上减少对打印时间的影响。 西空智造指出,在增材制造领域,质量和效率是永恒的主题。近年来随着LPBF工艺设备的规模化应用以及不同行业领域对增材制造的研究深入,市场上涌现了各种类型的在线监控产品,但因增材制造的零件设计自由度高,打印层数较多,设备类型复杂等多方面因素影响,一般的在线监控产品较难具备高准确率、低参与度的产品特点。西空智造励志打造让每个在线监控客户可以掌控每一层、成就每一件的监控产品。 质量保障从未远离金属3D打印技术发展,坚实、可扩展的质量保证框架,将不断提高航空航天、国防和医疗领域对零件性能的信任度。
  • 多家粘结剂喷射3D打印国际独立大玩家,相继陨落!

    多家粘结剂喷射3D打印国际独立大玩家,相继陨落!

    粘结剂喷射3D打印技术一直备受行业关注,但整体产业发展并未如预测的那样呈现爆发式增长,国际大玩家相继陨落。他们分别是ExOne、Digital Metal、Desktop Metal以及Markforged,Voxeljet的处境也相当困难。他们也曾经都是行业内从事粘结剂喷射技术的重要独立玩家,如今大多均不以独立企业而存在。 粘结剂喷射工艺主要用于成型砂型,其次是金属,再其次是陶瓷和聚合物。砂型3D打印彻底改变了铸造行业格局,降本增效的同时实现了制造环境的极大改善,深刻影响了航空航天、汽车、能源等多个行业。粘结剂喷射金属3D打印则被认为是能够极大程度提升制造效率、降低制造成本的未来之星,就连苹果公司都在持续测试它在电子3C行业的实用性,但时至今日在商业化的道路上走的极为困难。 几大玩家相继陨落 ExOne成立于2003年,开发了多款砂型、陶瓷及金属粘结剂喷射3D打印机。在2020年之前均可谓是该领域的领导者,但其未能开拓更广泛的市场,公司于2021年被后起之秀Desktop Metal以5.75亿美元收购。但需要指出的是,该品牌仍在运营。 Desktop Metal成立于2015年,早期专注于粘结剂喷射金属3D打印,在行业内树立其了该技术能够大幅降低制造成本的信心,凭借多项超前概念获得大量融资,在2020年之前就已成为行业的独角兽企业,并于当年在纽交所借壳上市。2021年2月24日,Desktop Metal市值最高达到52.6亿美元,一个月之后至今,股价几乎一路跌。该公司曾经大量收购创新型3D打印公司,包括前粘结剂喷射技术领导者ExOne。盲目扩张、技术整合未达预期、技术成熟度不足等多重因素,导致其最终于2025年4月3日被Nano Dimension以1.79亿美元收购。 这样看来,ExOne至少还卖了个好价钱。 Digital Metal实际上一直未在行业内引起广泛的关注,该公司成立于2003年,于2012年被知名金属粉末制造商瑞典Höganäs AB公司收购,2018年推出粘结剂喷射金属3D打印的全自动化生产理念。设备方面其推出有DM P2500、DMP/PRO等,材料方面也推出了镍基高温合金和纯铜等。然而终究是市场未能真正迎来爆发,再次迎来被出售的结局。 2022年7月,前知名高性能(纤维复合)聚合物材料和金属桌面挤出3D打印工艺的领导者Markforged,以4000万美元的交易总额收购Digital Metal。遗憾的是Markforged自身也未能持续增长,其于2021年上市之时达到最高19.7亿美元的市场价值,随后股价不断走低,并于2023年收到股价不达标通知。2025年4月25日,Nano Dimension宣布以1.16亿美元完成对Markforged的收购。 Voxeljet则是另一家粘结剂喷射3D打印技术的重要参与者,曾经与ExOne并称行业该技术领域的龙头。该公司成立于1999年,是欧洲首批工业3D打印公司之一。它开发的基于粘结剂喷射3D打印技术的砂型及聚合物高速烧结增材制造解决方案,在欧美航空航天、能源和汽车等行业获得广泛使用。然而它也未能持续维持正增长,多年的运营亏损和债务导致其在2024年12月宣布要将自己出售。2025年5月6日消息,这一计划已被股东否决,但其正根据当地法律进行重组,最终或将被美国企业控制。 至此,上述粘结剂喷射3D打印技术的重量级独立玩家几乎全部陨落,剩余的国际玩家还包括3DEO,巨头HP、理光以及GE航空航天公司旗下的增材制造业务。 粘结剂喷射3D打印,会塑造一个蓬勃发展的市场吗 2022年9月,笔者这篇《最新市场格局:粘结剂喷射金属3D打印,将塑造一个蓬勃发展的市场》,啪啪打脸。粘结剂喷射3D打印技术似乎在一定程度上正在进入需求不足,技术过剩的阶段。针对该现象,3D打印技术参考此前采访了业内多位行业技术专家。 惠普个性化与3D打印集团中国区负责人赵华先生表示:工业3D打印,尤其是BJ工艺,更像是制造业的一部分,遵循着自然的长期发展规律,而非完全受短期热点事件的驱动。正如Gartner新技术曲线所预测的那样,市场整合之后,可能会迎来一个更健康的新起点,聚焦于基础技术,回归制造业关注的核心——成本、效率、质量和核心技术的自主性及高天花板。作为OEM方案厂商,只要坚持长期主义,专注于为合适的客户提供优质服务,并对短期市场有合理的预测和应对策略,就能够与市场同步增长。 易制科技创始人蔡道生博士表示:多家相关企业被收购主要系应用发展未达预期,特别是依赖金融手段而非自有资金的企业,在应用端技术受限时,面临资金链中断的风险。砂型3D打印虽成熟度高,但与传统开模工艺相比,规模化生产效率低,且清粉过程尚未完全自动化。在个性化和定制化时代到来前,该技术市场应用体量短期内不会太大。粘结剂喷射金属3D打印仍存在众多不确定性因素,影响零件尺寸和性能,导致技术需要长时间迭代才能稳定。全球从事该技术的企业大都存在工艺稳定性问题,但推广时常被忽略,可能导致客户和业外对技术预期偏离。SLM技术从研究到生产迭代了10多年,而MBJ技术复杂度更高,多数企业仅迭代七八年。 三帝科技创始人、董事长宗贵升博士表示:技术没有市场不行,技术必须与市场需求相匹配,才能实现其商业价值。粘结剂喷射技术作为一种低本、高效的批量化3D打印技术,并没有发展到一个尴尬的局面。事实上,其在助力传统制造升级方面的业绩正在逐步显现。比如在铸造行业的应用就已非常成熟。中国作为世界第一铸造大国,铸造行业却大而不强、不精,行业集中度低,企业多但小而散,亟需通过结构优化调整和产业升级来提升整个行业的竞争力。并购整合是一个有效手段,可以淘汰落后产能,促进技术创新和工艺装备升级,提质增效,提高企业的竞争力。 END 总的来说,技术的商业成功不仅取决于其先进性,更在于市场需求的匹配和应用的实际效果。其次,尽管面临挑战,粘结剂喷射技术特别是金属BJ技术,仍然具有巨大的发展潜力和市场价值。这些收购案例提醒我们,企业在追求技术创新和扩张的同时,必须保持对市场动态的敏感性,合理规划发展步伐,确保技术与市场的有效对接。 在3D打印技术逐渐成熟并融入传统制造业的过程中,企业需要耐心和长期主义的视角,专注于技术创新和提供优质服务,以实现与市场的同步增长。最终,这些事件暗示出,在快速变化的科技领域中,持续迭代、适应市场变化和审慎的资本运作的重要性。
  • 扬州光理超高速3D打印智能云工厂,赶制全球百万件订单,假期不停工

    扬州光理超高速3D打印智能云工厂,赶制全球百万件订单,假期不停工

    扬州日报、扬州市人民政府网站5月6日消息,扬州光理超高速3D打印智能云工厂五一假期期间未停工,为全球行业知名品牌赶制百万件订单。即便产能已扩至200台超高速3D打印设备,仍难满足全球订单需求。 扬州光理超高速3D打印智能云工厂由苏州博理投资10亿建设,于2024年当年签约、当年开工、当年投产。苏州博理是全球领先的3D打印高分子材料智能制造领军企业,也是全球知名奢侈品品牌和顶级运动品牌的主要供应商,推出了高分子超高速HALS 3D打印技术,让打印速度呈数十倍提升,一举突破传统3D打印的速度、性能与成本困境,推动3D打印从原型制造进入批量化生产时代。 苏州博理官网展示的合作伙伴 扬州日报指出,基于强大的技术支撑,扬州光理还未投产就已签订2.5亿元市场订单。 苏州博理官网展示的星世线Staray梵星的3D打印鞋 苏州博理官网展示的 3D打印运动鞋 扬州光理企业相关负责人表示, 扬州光理生产的一款3D打印自行车坐垫已爆卖1万+件。消费端产品还包括空气旅行枕、汽车坐垫、腰靠、潮玩、分子筛时尚女包等生活类产品;其他还涉及医疗产品及工业类产品等。目前,该公司“一体式鞋履批量定制生产”方案已入选工信部首批增材制造典型应用场景,在全球增材制造终端零部件批量化制造领域拥有标杆地位。 注:本文信息来自扬州市人民政府网站,源引扬州发布、扬州广播电视台。
  • 3D打印连续碳纤维增强蜂窝夹层结构,确保纤维连续性和均匀性

    3D打印连续碳纤维增强蜂窝夹层结构,确保纤维连续性和均匀性

    导读:尽管3D打印技术为制造复杂形状提供了可能性,但在制造连续纤维增强的复合材料时,如何确保纤维的连续性和均匀性,以及避免在复杂结构中出现过多的缺陷,仍然是一个挑战。 连续纤维3D打印的蜂窝结构 蜂窝夹层结构具有轻质、高比强度、高比刚度和卓越的吸能特性,这些特点使其成为航空航天、汽车、轨道交通及相关行业中备受青睐的结构形式。该结构主要由两片面板和一个轻质蜂窝芯组成,面板承受弯曲和平面内载荷,而蜂窝芯则牢固地附着在面板上,承受横向剪切载荷。 传统的蜂窝夹层结构构建方法涉及面板和芯材的单独制造,随后通过粘合剂将它们粘合在一起。然而,这种方法复杂且受成型模具的限制,必须在高温高压环境下完成,导致生产过程复杂且成本高昂。因此,为实现蜂窝夹层结构的经济高效生产,创新的制造工艺显得尤为重要。 传统蜂窝夹层结构需单独制造面板和芯材并粘合在一起 熔融沉积成型(FFF)技术是当前最为普及的3D打印技术之一。其优势在于工艺简单、成本效益高、材料选择多样、材料利用率高,以及能够无需模具即可快速制造复杂形状部件的能力。这项技术有望突破传统制造方法的局限,实现复杂结构的高效、低成本生产。在3D结构制造中,热塑性材料丝材及其复合材料是主要材料。相较于短纤维增强复合材料和纯热塑性材料,连续碳纤维增强复合材料展现出卓越的强度和性能。因此,近年来连续碳纤维复合材料的3D打印技术备受关注,不仅体现在科学研究方面,在商业应用发面也已获得成功。这些努力极大地推动了纤维增强复合材料3D打印技术在工程领域的实际应用,展现了其广阔的发展前景。 Markforged 连续纤维3D打印增强工艺 但FFF技术3D打印连续纤维复合材料仍可能产生打印缺陷,如纤维束方向偏离树脂基体、在路径折角处纤维拔出、以及打印路径方向改变时(如180°转弯)形成的纯树脂基体区域。这些缺陷都可能对最终产品的机械性能产生不利影响,为了获得理想的力学性能,需要仔细考虑和优化打印参数以及结构设计。3D打印技术参考注意到, 大连理工大学付饶团队于日前在《Journal of Manufacturing Processes》发表了题为“Enhancing planar compression performance of 3D printed continuous carbon fiber reinforced honeycomb sandwich structures using interleaved core paths”的文章。 (a) 蜂窝夹层结构模型 和 (b) 蜂窝夹层结构的打印组件 为了增强蜂窝芯单元之间的3D打印质量,研究人员引入了一种新颖的打印路径设计策略,称为“芯交错对齐打印方法”,旨在改善芯单元内部的粘结效果。该策略考虑了使用连续纤维进行3D打印蜂窝结构时遇到的粘结不足和纤维沉积偏差等挑战。该设计涉及在芯单元之间对齐和偏移打印路径,以提升3D打印连续纤维复合蜂窝结构的结构完整性。研究人员同时采用了提出的和原始的路径规划策略来制造具有不同芯尺寸的蜂窝夹层结构。通过面内压缩试验和显微观察,对这些结构的机械性能和损伤模式进行了详细的研究和比较。此外,还进行了深入的分析和讨论,以了解蜂窝芯内的结构参数对夹层结构机械性能的影响。 (a) 对称蜂窝芯打印路径规划策略示意图;(b) 交错蜂窝芯打印路径规划策略示意图(c) 对称路径的接触状态:(d) 角部特征处的纤维错位;(e) 交错路径的接触状态 规划交错对齐打印路径的过程 蜂窝夹层结构的打印路径设计方案 对比不同形状的蜂窝芯结构发现,采用交错路径打印显著提升了芯体的成型质量。当蜂窝芯的边长为8.66毫米时,单元之间的有效粘结长度增加了约30%。即便是在增加蜂窝芯密度、减小芯体边长的情况下,单元之间依然能够保持良好的粘结质量。 与采用对称路径打印的蜂窝夹层结构相比,交错路径打印的结构在平面压缩性能上展现出显著提升。随着蜂窝芯尺寸的减小,这种性能提升更为显著,压缩强度从96%提升至167%,压缩模量范围从67.5%到116%,比强度则从125%增加到165%。 蜂窝芯的破坏模式表明,单元之间的粘结质量对夹层结构的力学性能有着重要影响。蜂窝芯单元间优异的粘结质量能够防止分层损伤扩展,确保结构稳定性,从而提升蜂窝夹层组件的机械性能。比强度的对比结果进一步证明,保持蜂窝结构的完整性和稳定性对于提升结构性能至关重要。 对称路径打印的蜂窝芯结构形态分析:(a) 蜂窝芯结构;(b) 芯单元之间的脱粘;(c) 线间孔隙;(d) 纤维拔出;(e) 加剧的纤维拔出 蜂窝芯的破坏形式:(a) 对称路径打印的蜂窝芯;(b) 芯单元之间脱粘的侧视图;(c) 交错路径打印的蜂窝芯;(d) 芯单元之间良好粘结质量的侧视图 总的来说,该研究为使用连续纤维增强热塑性复合材料进行高性能夹层结构的3D打印提供了宝贵的参考。研究结果表明,优化成型路径、改善芯体单元之间的粘结质量以及确保单元结构的稳定性,对于提升3D打印连续纤维增强复合材料的结构完整性至关重要。这些发现不仅加深了我们对复合材料3D打印工艺的理解,还为未来设计和制造更高性能、更可靠的夹层结构提供了重要的指导原则。
  • 航天级精度+10倍速度,Titan增减材一体3D打印机!

    航天级精度+10倍速度,Titan增减材一体3D打印机!

    3D Systems全新Titan 3D打印机系列,被誉为“开源颗粒料挤出技术,增材结合传统减材”的神器,具有“增材+减材”双模式,支持多种材料,具有1.8米高×1.27米宽的巨大成型空间,速度可超过传统制造的10倍! 三大「硬核」特性重新定义3D打印 ❶ 速度,10倍效率颠覆传统 还在为打印一个模具等三天三夜?Titan直接采用独家挤出技术,打印速度比传统方式提升10倍,大型工件从前要等数周,现在很快就能完成!「增材 + 减材」双模式加持,打印后自动铣削表面,精度直接拉满,连航空航天级的精密部件都能轻松拿捏。 ❷ 吃百家料,造千般物 打印机挑材料?Titan :「我全都要!」 支持数百种颗粒 / 丝材开源:从PLA 、 、PETG、ASA、聚碳酸酯、符合等日用塑料,到ABS PEEK 、 Radel® 等航天及医疗保健用高性能聚合物 。还提供弹性体和碳增强或玻璃填充材质。 超大打印尺寸:1.8 米高 ×1.27 米宽的「巨无霸」空间,能打印汽车模具、大型雕塑,甚至整组家具框架,小到齿轮、大到热成型设备,一机通吃!一体式打印大部分大型部件,无需将部件粘合在一起。 ❸ 行业「多面手」,从硬核制造到艺术创想 不管是造飞机、做汽车,还是搞文创、玩设计,Titan 都能成为你的「最佳拍档」: 1.航空航天:打印轻量化高强度部件,减重30%还能扛住极端温差 2.汽车制造:快速定制模具,新车研发周期直接砍半 3.消费品设计:柔性材料打印可穿戴设备,连会「动」的运动鞋中底都能打 4.艺术与非遗:高精度复刻文物、3D 打印家具,让传统与科技碰撞出新火花 真实案例:看各行业如何用Titan「开外挂」 案例 1:热成型技术的领路人——Duo Form 与以往采用传统数控加工技术制造陶瓷或金属模具不同,Duo Form当前使用聚合物颗粒在Titan 3D打印机上打印热成型模具。大幅面颗粒挤出增材制造采用的是注塑成型等其他挤出制造工艺中常见的热塑塑料颗粒,其经济效益很高,成本比传统的 FDM 细丝低近 10 倍。 Titan也支持高吞吐量打印,打印速度比传统细丝高10倍以上。3D Systems 和Duo Form共同发掘了一种玻璃填充的聚碳酸脂颗粒,不仅经济实惠、容易获得,还能经得住热成型工艺的考验,是一种耐久性好、尺寸精确的材料,也是打印热成型模具的理想材料。 案例 2:赛车队的「速度搭档」—— Airtech & Brumos Racing Brumos Racing Porsche GT 2 RS Clubsport 赛车前端(拆除保险杠以显示3 D 打印进气管) 赛车零件追求「轻如鸿毛,坚如磐石」,Titan直接打印碳纤维增强 PA 的空气动力学部件。Brumos Racing 保时捷GT 2 RS Clubsport 赛车在2023峰国际爬山赛…
  • 3D打印最新Nature!中国学者!

    3D打印最新Nature!中国学者!

    2025年第2篇与与3D打印技术相关的nature正刊文章于4月23日发表。来自普林斯顿大学的研究人员,发表了题为“Modular chiral origami metamaterials(模块化手性折纸超材料)” 的文章。该研究的核心内容是借助3D打印技术开发出了一种具有多模态变形机制的模块化手性折纸超材料,它在力学、热学、光学等多个领域展现出巨大的应用潜力,实现了突破性的进展。 这项研究的第一作者为赵拓,其本科就读于大连理工大学,现为普林斯顿大学博士后研究员。 研究背景 机械超材料是通过特殊结构设计的人工材料,能像“变形金刚”一样展现出超越普通材料的神奇性能。传统设计采用刚性连接的八面体桁架、凯尔文晶格等单元结构,在轻量化特性、抗冲击行以及和断裂研究方面具有价值,但这些结构变形方式较为单一,如同只能直线拼装的乐高积木。 而升级版的折纸超材料借鉴了折纸和剪纸规律,使用柔性铰链连接,材料能够在三维空间实现自由变形,如同能折叠伸展的折纸作品。这种设计不仅突破了传统线性变形的限制,还通过手性结构实现了扭转与拉伸的耦合效应。但几何非线性引入的多自由度变形仍然需要集成控制或外部激励来驱动。此外,现有研究多聚焦在单轴加载下的有限物理特性。 研究突破 赵拓等人最新研发的超材料能够通过单一控制即可实现平动+扭转的复合运动,还能在三个方向自由伸缩膨胀。 这款材料的设计灵感来自折纸艺术,融合了两种特殊结构:手性螺旋阵列(像DNA双螺旋决定扭转方向)和拉胀镶嵌结构(像蜂巢般被拉伸时会变厚)。它的创新在于模块化组装方式,能像乐高积木一样自由更换组件:既能调整出近零/负泊松比等特殊性能,又能预设多种稳定状态。通过优化模块形状、手性特征和材料属性,就像在给材料编写程序,能精准控制结构的力学响应,如设置不同能量屏障。 这种“可编程超材料”应用潜力巨大,可以制作抗震缓冲装置;跨界融合磁/热/光功能后,既能造出会变形还能移动的机器人,又能开发智能温控建筑。整个设计打破了传统材料单一功能的限制,让单一控制实现多模态运动成为可能,真正实现了材料与智能系统的深度融合。 3D打印在模块化手性折纸超材料制造中的应用 这种模块化的手性折纸超材料由单元格、铰链连接的镶嵌结构以及装配板等组成。这些结构都采用PolyJet 3D打印技术制造。该技术的最大特点是精度高、可实现多种材料一体制造,能够满足超材料复杂的几何形状和不同力学性能的要求。 由铰接镶嵌和手性origami灵感来的晶格单元组成的多模式超材料 单元格由杆和软关节两部分组成。在制造过程中,杆使用了四种弹性模量接近的材料,约为2.2GPa;软关节在打印过程中混合了多种材料,弹性模量根据不同的材料组合分别达到1.7MPa、2.7MPa和3.9MPa。这种多材料的3D打印方式使得超材料的不同部分能够具备不同的力学特性,从而实现预期的多模态变形行为。 3D打印技术能够精确构建出模块化手性折纸超材料的各种复杂几何结构。以六边形单元格为例,其展开高度为28.3mm,折叠高度为12.6mm,多边形半径为16.8mm。这些精确的尺寸参数对于确保单元格在变形过程中的稳定性和可重复性至关重要。此外,3D打印还能实现从基于壳的折纸到基于杆的格形单元的转换,为超材料的几何设计提供了更大的灵活性。通过3D打印,研究人员能够轻松地将各种正多边形作为单元格的顶部和底部面进行组合,从而创造出具有不同几何特性和变形性能的超材料模块,如四边形、六边形和八边形单元格等。 模块化手性折纸超材料的制造过程高度模块化。各个单元格可以单独进行3D打印和测试,然后根据需要进行组装,形成更大规模的超材料结构。这种模块化组装方式不仅提高了制造效率,还便于对超材料的性能进行优化和调整。研究人员可以通过改变单元格的几何形状、手性赋值以及材料组合等方式,快速制造出具有不同力学响应的超材料模块,并通过实验和模拟分析来评估其性能,从而实现对超材料整体性能的精确调控。同时,模块化组装还使得超材料的维修和更换变得更加简便,只需对有问题的模块进行替换即可,无需重新制造整个结构。 END 总的来说,3D打印技术在该超材料的制造过程中扮演了关键角色,它实现了复杂几何结构的精确构建,同时将多种材料一体3D打印,为创造具有集成力学性能的超材料提供了制造技术,极为关键。 本研究的超材料基于高度模块化的组装,使得不稳定性和局部手性的控制可以重新编程,具有可调的承载能力和可扩展性。为多模式、多稳定性和可重新编程机器提供了途径,可应用于机器人变压器、热调节、滞回回路中的机械记忆、非交换态跃迁以及用于能量吸收和信息加密的即插即用功能组件。