3D打印技术因能够给AI算力行业提供更高效的散热方案，给本行业带来了新的增长机会。今年上半年，有的企业发布了新解决方案，有的企业实现了规模化投产，还有的企业得到了资本的大力支持。 所涉及到的工艺种类也是多种多样，红光成绩显著，绿光工艺快速追赶，粘结剂喷射和电化学工艺悄然发力。 笔者觉得，2026年的3D打印散热赛道，是真的“热”起来了。本期内容，我们就对现有的市场状况进行拆解分析。 铂力特：铜合金3D打印大规模量产 今年TCT亚洲展期间，铂力特宣布其铜合金3D打印零件交付量突破了10万件。 铜的3D打印多年来备受关注，但材料高反射、难打印的问题一直存在，关于量产的消息几乎没有听到过。 在今年TCT亚洲展的铂力特展位上，铜材料3D打印展品的比例明显高于往年，不仅有自家技术展现，更有合作用户的大量案例。在硬件方面，铂力特推出了搭载8台1000w激光器的BLT-S400以及搭载绿激光的BLT-S310等装备。 结合量产数据的主动官宣，一方面表明铂力特铜合金3D打印方案的成熟；同时也展示出另一层信息，即便存在技术路线的竞争，铂力特也已率先跑出了规模化。 公大激光获数亿融资 绿激光对于纯铜和铜合金3D打印具有红外激光无法超越的优势。伴随AI算力、商业航天的高速发展，多家资方对绿激光产业链格外关注。 作为为数不多的能够开发高质量绿光激光器的领先企业，公大激光与子公司希禾增材在纯铜3D打印领域，建立了从光源到设备再到工艺的全面优势，并精准切入AI算力散热这一爆发性增长市场，确立了在铜3D打印赛道的领先优势。 今年5月，公大激光获得数亿元C轮战略融资，所获资金将用于巩固并扩展技术领先优势，并加速产能建设。其中，希禾增材将在未来三年将设备数量提升至1000台，打造全球最大的铜基增材制造基地。 倍丰智能：布局超200台金属3D打印机 倍丰智能在2026年推出了面向散热应用的综合3D打印解决方案，包括高纯铜粉末、高反射金属打印专机和深度定制的打印工艺。 在材料开发和生产方面，倍丰自研的GHA气体热雾化工艺能够生产高质量铜粉；该公司还在去年建成了专门的粉末产线，每年能够生产铜及铜合金粉末1000吨。 在装备与工艺方面，倍丰开发了搭载500w-1000w的大功率红外激光器的高反射金属专机，并开发了针对纯铜的专门打印工艺。 此外，倍丰布局了超200台金属3D打印机用于保障产能。而且，该公司在今年年初还获得了数亿元的B+轮融资，来强化其全产业链能力。 华曙高科：发布铜3D打印方案 华曙高科在铜3D打印领域推出了光束整形技术与高精度3D打印工艺。 搭载光束整形技术的3D打印铜材料专机FS621M-Cu，能够以大层厚实现铜的高效率制造。 超精细3D打印方案特别提到了对铜材料的适用性。采用该技术，能够稳定打印0.07mm的薄壁结构，对于制造超高密度散热鳍片、微通道散热器将带来帮助。 此外，笔者在华曙高科2025年财报中还发现了一条信息，该公司的研项目中包含一项高导热能力液冷散热器的开发项目，将投入2500万元开发采用高导热材料来制造复杂微通道的技术。 三帝科技：BJ打印量产项目落地 与其他基于激光和铜、或铜合金的方案不同，三帝科技采用粘结剂喷射工艺打印铜金刚石复合材料。 它兼具金刚石的超高热导率与铜的优良加工性，热导率是纯铜的1.5-2倍，且热膨胀系数与半导体芯片匹配，被行业认为是更佳的散热解决方案。 三帝科技投入近1300万元开发针对该材料的粘结剂喷射3D打印技术，并获得了北京市新材料基金和国机产业基金的战略投资。 今年4月，基于该技术的三帝科技苏州基地正式开业，配备20余台其自研的BJ工艺3D打印机，推动铜金刚石散热器制造正式进入产业化、规模化阶段，预计2027年实现大批量稳定交付。 仲德科技半年内两获数千万融资 该公司从事的技术路线是更为小众的电化学3D打印，目前全球范围内获得较多报道的也仅有仲德科技和Fabric8Labs，足以看出技术的稀缺性。 与红外激光和绿激光相比，电化学技术依赖原子堆叠沉积，是一种常温、无应力制造工艺，因此在超高精度、极致复杂结构制造方面具有明显优势，因此被认为能够帮助芯片实现更高效的散热。 笔者注意到，从事该技术开发的仲德科技在2025年12月和2026年4月，分别获得数千万元融资。资料显示，其所获资金将用于全力推进产品大规模量产交付，同时加速下一代技术研发。 讨论 除上述企业外，布局散热赛道的企业还有多家。而这背后的市场有多大呢？笔者查询到，中国智算中心液冷市场规模预计将从2024年的184亿元，增长至2029年的1300亿元，年增速高达66%。 如此大的市场规模，3D打印只要参与其中，就能够给本行业企业带来巨大的增长空间。 除此之外，3D打印技术在该领域的优势也受到了资方关注，但它们并不只关注一种工艺的优势，而是多技术下注。你觉得未来3D打印散热应用会多工艺并存，还是会快速分化呢？ 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#散热 #3D打印 #热交换

业内首款面向普通消费者使用的金属3D打印机，真的要来了。 江苏铬莱铂近日宣布，将在6月24日-26日深圳会展中心（福田）举办的2026全球消费电子展上，发布重要成果——面向院校机构、家庭和个人创客使用的金属3D打印机DP-C1。 而且，为了让用户用好这台设备，从使用中体验到乐趣，铬莱铂不仅使用AI技术保障制造质量，还推出了AI建模技术以及像拓竹makerworld这样的生态网络。 这对于3D打印行业的发展来说，是一个重要的节点。 金属3D打印机品类的颠覆？ 对于激光粉末床熔融3D打印技术来说，即便设备价格低至10万以内的已有不少，但设备商通常将产品定位为桌面级，直接声称为消费级的并不多见。 因此，DP-C1这款产品在行业内具有不同的意义，它或是首款商业化的、明确将产品定位为消费级的LPBF金属3D打印机。 那如何才能称之为消费级？总不能像工业级设备那样“庞大、操作复杂”吧。 技术拆解首款消费级金属3D打印机 既然定位消费级，那面向的用户就涉及普通玩家、校园科创教学、个性化定制用户等，产品必须简单易用、所占空间和环境得友好、后处理好操作、打印质量还得好。 ➡️ 产品尺寸、打印尺寸和可成型材料 根据笔者拿到的信息，DP-C1的整体尺寸仅500mm×515mm×830mm，拿拓竹H2D对比来说，仅比其高了不到20cm。就安装来说，它所占的空间极小。 该设备的打印尺寸为直径108*100mm，目前支持的材料为不锈钢，后续将拓展更多材料。 DP-C1打印案例实拍 ➡️ 激光器配置 本以为铬莱铂只会给这台设备配备一台二极管激光器，毕竟成本会更低，但该公司竟直接给配备了一台具有更高光束质量的光纤激光器，这可以使打印的精度、致密度和机械性能得到有效保障。 这台激光器由铬莱铂自研，功率300w，采用风冷，这是产品能够实现小型化、高精度和低能耗的关键。 ➡️ 产品质量如何保障 消费级金属3D打印的质量如果不好，代价会很沉重。 为了保障打印质量，铬莱铂表示在DP-C1机器上内置了AI技术，它能够实时优化扫描路径，预防孔洞产生和翘曲变形；通过自动修正偏差，来保证制造精度。 该公司指出，这一手段使DP-C1打印的成品良品率、一致性和精度媲美同类工业级设备。 ➡️ 后处理怎么做 后处理实际上是普通用户使用金属3D打印技术比较棘手的一个点。这涉及到打印完的零件怎么取下来，基板如何做打磨。对于这些情况，笔者特意向该公司进行了求证。 对于直径仅108mm的底版来说，打印完之后可以直接用锯分离零件，用打磨机就可以处理基板。铬莱铂表示，这些工具后续都将集成到其生态链中。 实际上笔者联想到，如今消费级CNC都已经走进了家庭，这些打磨后处理的操作，对于适用的用户来说，这些已经不再是难点。 此外，笔者看到像EOS这样的大品牌开发出了一种特殊工艺，在零件上设计一个底座，零件和底座之间弱连接，在打印完之后轻轻一掰就可以分离零件。 另一方面，铬莱铂也表示，他们的支撑设计进行了优化处理，相比较于传统的工业设备打印的支撑要好处的的多，且没有那么密集的支撑。 用户能够用来打印什么 铬莱铂向笔者展示了这台设备打印的一对狮子、飞鸟、龙纹杯以及马的造型，可以看出该公司大有推动文创产品使用的意向。 对于普通用户来说，可以打印戒指、手镯、吊坠等个性化的饰品，也可打印金属摆件、雕塑等的文创产品，还可以做实用性的改装配件、工具等。 对于科创教学、科研验证以及其他行业来说，设备适用范围就更加广泛了。可以做培训、实验，也可做产品，该公司展示的一款手表表壳，可以看出该设备也可以用来对产品快速打样。 建立首个金属3D打印生态网络 就像消费级FDM 3D打印一样，生态网络的完善带动了技术的普及。铬莱铂深刻认识到了这一点，该公司做了两件重要的事情。 首先是开发出了四大原生AI建模系统，支持语音建模、文字建模、2D转3D以及智能图像建模功能。这将极大提升用户使用3D打印的乐趣，这样一来，用户看到或想到的“有实际用途或有意思的”产品或造型，就可以轻松实现，极大降低了创作门槛。 其次，该公司还搭建了IronNova全球创客社区，可以看出其面向的将是全球市场。从目前消费级CNC、3D扫描仪等的发展情况来看，欧美市场确实先于国内。全球布局，将有利于产品的快速铺开。 此外，铬莱铂还开发了创意工坊开源模型库，这类似于拓竹的makerworld，将免费开放超10000份高质量金属模型素材，该公司欲打造“AI智能设备+海量开源资源+全球创客交流”的闭环体系。 从消费级产品的发展近况可以看出，门类越发齐全，DP-C1 LPBF金属3D打印机的推出再次补齐了一块短板，而且完善了生态应用。另一个显而易见的变化是，市场对这些更广泛的消费级产品，已经不再像以前那样质疑。全民造物时代，正在悄然到来。 注：本文由3D打印技术参考创作，文中的人物形象已获授权。#增材制造 #3D打印

与金属换热器相比，陶瓷换热器在具备高效换热的同时，还具有电绝缘性、耐腐蚀性和更优异的热膨胀系数匹配性，适合在更恶劣和要求电气绝缘的环境中使用。例如冶炼高温窑炉、精细化工、电厂烟气换热、输电设备散热、新型发动机中的燃烧室部件、汽车尾气热量回收等场景。 图1是一款采用Lithoz公司的LCM陶瓷3D打印工艺制造的油冷却器。它所采用的材料是氮化铝，这是一种新型的陶瓷3D打印材料，具有高导热系数和机械稳定性。这款油冷器具有高度复杂的内部冷却结构，从图1 可以看出，它包含了薄壁、高密度微通道冷却结构，在实现高效散热的同时，具有紧凑化、轻量化的特点，能够承载高热流密度。 Lithoz指出，这款散热器无法通过统陶瓷加工工艺制造，只能通过3D打印技术提供的几何自由度来实现。此外，它结合了高热导率和全电气绝缘性，使得在电气化系统附近集成更安全，优于传统金属散热器。 最终，它被用在了航空航天应用中，实现了高热性能和减轻重量的效果，同时具有更强的系统集成能力。 图3 是Lithoz制造的整体式陶瓷螺旋体，被用于固体燃料电池领域，它将空间分割成两个连续的、相互贯穿的、永不接触的通道。最终结果是，其功率重量比是传统固体氧化物燃料电池的五倍。 图4 是国内陶瓷3D打印解决方案提供商奇遇科技，开发的包含内流道的一体成型氧化铝构件，其内部包含了连续封闭的管道结构。 如采用传统加工技术制造该零件，须采用模压或注浆工艺，难以实现封闭管道成型。而如使用机加工技术，须先进行分体加工，再进行粘接，无论是制造的复杂性，还是结构强度和可靠性，都不如3D打印技术。通过测试可发现，3D打印的内流道陶瓷零件，内部通道完整贯通，外部尺寸紧凑、壁厚均匀，烧结后结构保持良好，未出现塌陷和堵塞情况。 图5 是奇遇科技3D打印的氧化铝超表面结构，主要用于通信和雷达技术领域，同样采用3D打印技术+烧结制造完成，不仅能快速制造，极大缩短开发周期，同时在制造灵活性方面具有优势。采用该工艺，可以灵活调整表面微结构的特征，如尺寸、间距和形状。这些细微的结构纹理，同时也是传统加工技术难以实现的。如今，陶瓷3D打印已经从实验室走向工业量产，在航空航天、医疗、半导体和消费品等领域得到广泛应用。

如果要问2026年消费级3D打印圈什么最意外，叠色打印一定没有争议。 “四色生万色”对于FDM 3D打印爱好者来说的吸引力，难以抵挡！ 这一“新概念”诞生于社区，但很快被拓竹、Snapmaker、Polymaker等大厂快速接纳，纷纷推出从切片到材料的“色彩方案”。 笔者简单的以为，以后要打印多色，是不是就不用准备那么多耗材了。 事实跟我想的有点不一样。 叠色打印的原理 笔者在进行这项尝试之前，详细阅读了Snapmaker的《全频谱切片入门》指南，它将叠色打印讲得明明白白。而全频谱技术的开发者——Radu，已经加入了Snapmaker。 叠色打印实际上是来源于人眼错觉，打印机将不同颜色的耗材，以极薄的层厚、按照一定比例进行交替堆叠，就会呈现出混色效果。 当颜色之间的过渡层厚小到肉眼在一定距离无法分辨时，我们所看到的就是另一种颜色！ 于是我用现有的紫色、绿色和白色的混合方案，分别以0.2mm和0.16mm的层厚进行了初步尝试。实测结果显示，整体的颜色确实变化了，但分层过渡太明显。 模型来源：makerworld XXY2025 这是因为颜色的呈现跟材料的透明度直接相关，使用完全不透明的普通材料，简单颜色交替打印出来的只是生硬的色块条纹。 而半透明的材料则可以让光线在层间自然叠加，带来更自然的渐变和光影层次。 于是，我按照指南更换了polymaker的透青、透红、透黄与透灰——叠色打印专用耗材。据了解，该品牌针对叠色打印材料的配方进行了大量测试，可以在视觉混色的同时尽可能提升颜色饱和度。 而一波测试下来，确实给笔者带来了很多乐趣，顺带着也给自家娃也展示了这一“惊人变化”。 “四色生万色”实测效果 Snapmaker和拓竹的切片软件都已经完善了叠色功能，将polymaker的四种耗材配置好后，可以按照比例模式、循环模式、匹配模式和渐变模式设置各种各样的配色。 Polymaker的耗材上标明了HEX编码，笔者根据这串数字转化了它们的RGB数值。在打印机绑定颜色配置时，需要逐一输入。其中透青（蓝色）为8/171/251，透黄为249/237/61，透红为216/27/96，透灰为140/144/153。 根据叠色打印的原理，层厚设置越小，颜色的呈现就越真实。先用专业的颜色测试调色板，以0.12mm、0.16mm和0.2mm打印了一波。 从大约20cm的距离望去，0.2mm层厚打印的调色板小球纹路清晰，粗糙感较强，颜色过渡肉眼可见。但远距离观看的效果，也并非完全不能接受。 0.16mm打印的调色板虽也能容易识别出颜色跳跃，但相比0.2mm更加自然细腻，过度更平滑，它所体现的纹理变化反而是一种未曾有过的纹理效果。 0.12mm的混色效果无疑是这三者中最好的，需要拿在眼前仔细观察才能辨识出颜色过渡。 那层厚更低一些，会不会更好呢？于是笔者找来了jusdisgi开发的38色全光谱测试文件，实际上可混色的呈现数量不止这些，笔者在其中又增加了几种。 从实测效果可以看出，纹路已经极细密，层叠纹理柔和连贯，除部分浅绿透光特别强的组合外，几乎看不出颜色的过渡。 采用大胖肥猫的1024色测试文件打印的测试板，颜色混合主要以不同形式的蓝、绿、黄、橙、红、紫形式呈现。 混色效果惊艳 由于叠色打印要求在不同层、甚至同一层不停更换颜色，该技术天然的更适合多喷头打印。实际上即便有AMS，频繁换料也会造成大量浪费。 笔者基于snapmaker U1进行了上述测试文件的打印后，进一步测试了实际模型的打印效果。 首先是对比了首次打印的两个舞蹈模型。模型的不同部位分别设置了不同颜色，采用0.12mm打印。 可以看出，仍然是浅绿色部分可以看出明显的颜色过渡条纹，而其他混合效果相比此前采用普通材料打印的效果是明显的改进。同时，浅绿色的纹理效果，却让呈现效果耳目一新。 下面这个变色龙（模型来源：makerworld KOGI3D）的四肢和眼睛，是polymaker四种耗材的本来色彩，其他部分的9种颜色都是由这些材料混色呈现，打印层厚为0.08mm。 笔者觉得这个模型，把多耗材混色的效果完全拉满了。曲面几乎看不到任何台阶，表现顺滑细腻，没有颜色的层叠变化，色彩均匀度、饱和度都极高，每一个色块就如同一种单独的纯净耗材打印出来的。 这说明polymaker的Panchroma PLA CMYK半透明耗材，在混色效果方面可以达到了高水平。 这一包含了13种颜色的变色龙模型，仅依赖四种耗材，在一次打印过程中直接成型，而且几乎没有废料！直观体现了多喷头打印在叠色打印技术的优势。 此外，笔者还采用Snapmaker U1和Polymaker的CMYK半透明耗材打印了七彩花朵（模型来源：makerworld 小印匠），一次打印就呈现了多种色彩，0.12mm的层厚色彩融合自然。 笔者还使用拓竹X2D混色打印了小尺寸花盆，打印层厚0.16mm，远观看去，也并不能发现颜色跳跃。 枝干部分采用的是Polymaker的Panchroma渐变耗材。从花朵的打印可以看出，3D打印调色盘的理念跃然眼前。 讨论 总结来看，叠色打印拓宽了消费级3D打印可玩的范围，“四色生万色”，所言非虚。 Polymaker的CMYK半透明耗材搭配合适的层厚，能实现丰富的色彩变化。从实测效果来看，若更注重颜色混合结果，0.08mm层厚的效果更好，但代价是打印时间很长；对比来看，笔者觉得0.12mm和0.16mm能够更为平衡一些。 再就是打印机的适配性方面，Polymaker的耗材依旧容易打印，笔者在拓竹、纵维立方、创想三维和Snapmaker的设备上均进行了大量测试。 根据聚复科技的介绍，Panchroma™ by Polymaker以PLA为基础，在材料设计之初就围绕环保理念，致力于呈现新一代更环保的打印材料。其在易用性、高打印质量、打印速度与稳定性之间实现良好平衡，帮助创作者更高效、可靠地完成打印。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#叠色打印 #3D打印

6月10日，电化学3D打印领域的知名企业Fabric8Labs宣布，已与日本TDK株式会社达成最终收购协议。 笔者查询发现，TDK是一家“为智能设备提供电子解决方案的全球先进公司”，散热和液冷技术是其提供的产品之一。 对于Fabric8labs来说，它拥有先进的制造技术，但缺乏大规模生产的能力。 这其实是很多创新企业面临的窘境。但在此前，涉及到3D打印企业的收购，通常发生在行业内部，被跨行业收购的案例还很少见。 但随着3D打印技术对其他行业的影响越来越广泛和深入，这种情况很可能会变得普遍。 被TDK收购后，Fabric8labs将能加入后者的全球制造网络，从而能够为扩大其ECAM电化学3D打印技术的生产规模，获取更多制造订单，并在AI爆发的背景下站稳脚跟。 ➡️ 电化学相比其他3D打印工艺的区别 电化学3D打印过程就如同离子沉积，从这个描述就可以看出它的精度极高。 相比其他基于激光熔融的3D打印工艺，电化学工艺的特点是冷成型、无应力，加之原子堆垛的特点，所能成型的翅片可以更薄、针翅可以更细、密度可以更高。 从原理上看，这些结构不会发生变形，但对于基于热成型的粉末床激光熔融技术来说，这些结构却是高风险。 也是基于这一制造特点，电化学3D打印被认为能够制造出散热能力更强的冷板。Fabric8labs也指出，ECAM技术与同类解决方案相比，可将加速器温度降低高达7°C/kW。 对于超大规模运营商和原始设备制造商而言，这一优势可直接转化为更高的硅功率密度、更高的机架密度、更佳的能效以及更长的组件寿命——随着每一代GPU和加速器平台的更新换代，这些优势的重要性也日益凸显。 但任何技术都并非完美。目前，该工艺面向的材料仅有纯铜，它没有办法处理具有更高导热能力的铜金刚石复合材料，但AI算力行业对后者的需求正在提高，这也是其他3D打印工艺可以扩大优势的地方。 此外，电化学3D打印作为室温成型工艺，产品的力学性能目前难以查到数据。就制造效率来说，基于离子沉积的工艺过程被认为较为缓慢，是其主要局限之一。 但无论是成型材料的多样性还是效率来说，都是有一个对比的对象，并不意味着它没有商业应用的价值。 ➡️ 电化学3D打印将规模化应用 Fabric8labs的ECAM技术已经参与制造数据中心基础设施的先进液冷系统、电源调节的被动元件以及无线通信系统的射频元件。依托TDK的全球制造网络，ECAM将能够服务更广泛的客户群体，并提供一级OEM厂商和超大规模运营商所需的质量体系和地域覆盖。 对于TDK而言，此次收购将增加差异化的制造能力，从而巩固其在数据中心基础设施和先进电子产品领域的领先地位。 TDK公司总裁兼首席执行官表示，“随着数据中心基础设施的不断扩展和对先进电子产品性能要求的日益提高，我们预计，通过将这项技术引入我们的全球制造网络，并提供决定下一代数据中心性能的产品，将为我们的客户带来显著优势。” 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#电化学3D打印 #3D打印 #冷板

3D打印技术参考注意到，汉邦激光近日展示了一款超薄的铜合金均热板，整体厚度为1.2mm，通水测试显示稳定无渗漏。 本文内容不仅关注这款样品的结构和材料特征，笔者还进一步查找了实际应用中的均热板厚度，以及具体应用产品，来判断汉邦激光产品的实用性。 视频演示中，均热板包含多层，内部上下内表面均含有毛细结构，中间添加支撑细柱。其中外壳厚度为0.41mm，毛细结构为0.11mm，支撑支柱为0.2mm。 笔者查询发现，实际应用中的均热板的主要组成部分就包括外壳、毛细结构和支撑柱。 ➡️ 外壳的作用 外壳作为导热的界面，也提供结构基础，因此要兼顾强度和导热性。 汉邦激光打印的这款铜均热板，从外观可以看出不仅轻薄、光滑，这意味着它或可以直接接触热源； 而且汉邦也指出样件的致密度很高，超过了99.95%，这可以保障液体不渗漏，以及结构的机械强度。 ➡️ 毛细结构的作用 笔者查询到，均热板中的毛细结构作用非常重要。它利用毛细力驱动冷却介质从低温区泵回高温区，实现循环。 传统上这种结构的制造依赖铜粉烧结、多层铜网、或者沟槽，可以看出工艺过程比较复杂， 而3D打印则能一步成型。 通过汉邦激光的演示可以看到，打印出的毛细结构高度为0.11mm。实际上，3D打印可以通过参数调节，来“塑造”这种毛细结构。 ➡️ 支撑柱的作用 本以为支撑柱是为了实现3D打印顺利成型，但实则不然。 这些结构分布在两层壳体之间，它为真空腔体提供支撑作用，防止被大气压挤压变形，而且还能起到辅助冷却介质回流的作用。 ➡️ 关于均热板的厚度 因为此前看到的3D打印均热板报道多是在1mm以下，因此对汉邦激光展示1.2mm厚度的产品有些疑惑。因此进一步查阅了更多资料，确实有重要发现——均热板的厚度范围比较广泛。 例如，1mm以下的超薄型可以用于智能手机、平板、超薄笔记本；1mm-2mm的中等厚度型可以用于笔记本电脑、游戏本、CPU/GPU；2mm以上的常规型可以用于高性能PC、服务器、工业设备。 对于汉邦激光展示的这款均热板而言，在1.2mm的整体厚度下，有支撑柱和足够厚度的铜外壳，使其在轻薄的同时腔体结构强度也足够。该公司也指出，产品的导热系数在370W/(m·K)以上，且兼顾轻量化和可靠性。 所以，3D打印均热板就不用死磕厚度了嘛，应该跟传统工艺对比设计的复杂性、一步成型的效率，当然如果成本再低一些就更有吸引力。 此外，3D打印的均热板能否满足散热行业的要求还没有更多爆料，例如粗糙表面会不会带来接触问题，粉末残留问题、密封口的处理问题等等。以及，解决这些问题是否需要高精度3D打印等。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#均热板 #3D打印

当前主要的散热材料有哪些？纯铜、铜合金、铝合金等，这些金属材料的3D打印工艺已经较为成熟。 但英伟达却将一种称之为铜金刚石的复合材料，列为了其新一代AI芯片的散热方案。 查询发现，铜金刚石的热导率超过了500W/(m·k)，而纯铜约为400W/(m·k)，铝合金仅为237W/(m·k)。 基于这一优势，铜金刚石成为了各方关注的新焦点，并在今年迎来规模化量产。 而铜金刚石的3D打印同样值得关注，三帝科技采用其自研的粘结剂喷射工艺，已经实现了该材料的规模化生产。 对铜金刚石散热的产业需求 高效能散热的产业需求不仅仅有AI芯片，6G与激光半导体、汽车与3C电子，以及航空航天等领域，同样需求铜金刚石材料。 ➡️ AI服务器 AI领域是当前重要的增量市场。以英伟达GPU芯片为例，H100的功耗还只有700w，而Rubin Ultra则达到了2500w以上，芯片的热流局部密度甚至超过了超过了1000W/cm²，常规的液冷方案已经无法满足这一超高功率挑战。 在这一背景下，英伟达已确认采用将金刚石铜复合材料，作为Rubin的标配散热方案。此外，国内供应商如黄河旋风、中京烽火等已经批量供货相关用户。 预计到2030年，铜金刚石在高端液冷AI服务器中的渗透率将明显提升。 ➡️ 6G与激光半导体 6G和光通讯是铜金刚石散热的另一个重要方向。这两个领域的核心器件热流密度能达到300W/cm²以上，与该领域常用的铝碳化硅相比，铜金刚石复合材料的热导率是其3-5倍，热膨胀系数与第三代半导体高度匹配，同时能减少信号损耗。 目前，在该领域占据较大市场份额的是日本住友，中国企业正在快速追赶。 例如，三帝科技基于BJ粘结剂喷射3D打印制造的微通道散热器，已经进入行业头部客户的验证阶段；中科院宁波材料所使用粉末冶金工艺研制的铜金刚石材料，导热率达到了1000W/(m·K)。 三帝科技铜金刚石烧结件 ➡️ 汽车与3C电子 新能源汽车行业对高效散热的需求之一来源于超高压充电，铜金刚石复合材料在该领域被用于制造热沉等零部件。 一个具体的案例是，比亚迪申请了名为“金刚石-金属复合材料及其制备方法、散热基板、功率模块、车辆”的专利。 在3C电子领域，铜金刚石散热方案也在发挥重要作用。例如，联想Yoga Slim 7i Aura Edition是全球首个规模化搭载铜金刚石散热的消费电子产品，模组重量减轻约30%，厚度仅12mm，却能稳定输出40W性能，同是将噪音控制在了较低水平。 ➡️ 航空航天 航空航天领域对铜金刚石的需求，覆盖从卫星载荷、电驱系统、通信设备等多种应用。 太空具有极端的温差环境，从-200℃到数百摄氏度的高温，铜金刚石均可以保持稳定，热震测试中的性能衰减也极小。它的高化学稳定性还使其能够抵御太空中的辐射(如宇宙射线、太阳风),避免材料因辐照导致的性能退化(如铜的氧化或腐蚀)。 此外，其密度比纯铜低1/3。随着商业航天及卫星发射需求的极具增长，铜金刚石的作用将越来越大。 三帝科技引领铜金刚石3D打印产业化 铜金刚石的规模化量产面临多项难题，如金刚石掺杂比例难以突破50%，大尺寸制造的颗粒分布不均，复杂微通道结构难以加工等。传统热压烧结和放电等离子烧结工艺面临的问题也较为复杂，如成本高、加工形状受限等。 3D打印技术提供了一种可行的制造手段。但正如前文所述，该目前取得实质突破的，仅有三帝科技的BJ粘结剂喷射工艺。 铜金刚石生坯 三帝科技针对铜金刚石材料，开发出了“粘结剂喷射打印+梯度打印+低温烧结”组合工艺，带来了多项突破。 首先是高掺杂比。该公司将金刚石的掺杂比例一举提高至70%，使热导率稳定在600-800W/(m·K)，对于纯铜来说是明显的提升。 其次是相对于传统加工技术的复杂结构制造能力。得益于3D打印自由制造的属性，可以直接制造出微通道、仿生结构，使散热面积相比传统技术显著提升。而且，三帝科技表示BJ技术的制造精度达±0.1mm，产品无需后续机加工。 最后是采用3D打印制造的铜金刚石具有良好的热稳定性。三帝科技表示，其产品已在热循环稳定性测试中达到了量产要求，热扩散系数衰减率远优于传统工艺。 铜金刚石生坯 三帝科技为推动粘结剂喷射3D打印铜金刚石实现量产，在苏州成立了专门的产业化基地，配备了20余台自研BJ设备，于今年4月正式开工生产。这也是国内首个公开的采用3D打印工艺实现铜金刚石规模化量产的案例。 据三帝科技消息，该项目初期重点量产宏通道铜金刚石散热器，计划逐步完成AI服务器、激光设备等领域头部企业的认证，实现批量供货；中期将建成微通道量产线，年产能规划达50万片以上，可满足多个高端领域的批量需求。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

金属3D打印技术的发展已经日渐成熟，但该技术的潜力能否得到充分发挥却受到下游工艺的限制，如零件粉末清除和精加工。 对于粉末清除来说，零件越复杂，残余粉末的清除就越困难。如今，这一后处理过程逐渐由人工操作过渡到使用自动化的设备。 但最佳的粉末去除，应该始于零件设计和打印准备阶段。 ➡️ 设计阶段如何注意粉末清除问题 在设计阶段，工程师就可以开始考虑除粉问题，并据此做出相应的选择。 通常来说，零件越复杂，除粉难度就越大。如细长的内部通道、相互连通的空腔、晶格结构以及高纵横比等特征都会给清粉带来挑战。 但提高除粉效率的关键不在于简化零件几何形状，而在于做出明智的设计选择。 EOS公司的Sebastian Becker表示：“早期设计决策对除粉的可能性和效率有着显著影响。打印方向、通道直径、排粉角度以及排除孔的位置等因素都会影响粉末的清除难易程度。” 以下几个设计因素可以改善清粉操作： 1.调整内部通道的长度或直径； 2.在存在粉末滞留风险的几何形状中集成粉末清除通道； 3.避免使用过窄或矩形的通道，因为这些通道容易滞留粉末。 即使零件设计无法更改，为了提高除粉效率，也可以进行一些调整。例如在非关键区域添加临时或功能性的排除孔，以方便粉末排出；另一点是确保内部空腔与外部开口之间的连通性。 3D打印技术参考注意到，知名自动粉末清除设备开发商Solukon，甚至专门推出了一款仿真工具，用户可以确定所设计的几何结构能否高效的去除粉末，或者是否可以采取措施来促进除粉，例如调整设计。 ➡️ 打印阶段如何注意粉末清除问题 除了设计方面的考虑，还有其他方法可以改善清粉的难易程度。例如，在打印准备阶段，零件方向和支撑生成等因素会对需要去除的粉末量以及零件的清洁难易程度产生显著影响。其他参数，例如气流控制，也有助于提高零件的清洁度和除粉效率。 Sebastian Becker表示指出，“一些EOS的客户会优化打印参数来减少粉末粘附，而先进的气流管理和持续改进的工艺参数有助于在打印过程中保持零件表面更加光滑。此外，EOS还采用了减少支撑结构的技术，以进一步提高粉末去除效率。” 需要考虑的两个关键因素是： 尽量减少支撑，降低粉末残留量和清除需求；调整零件摆放方向，利用重力辅助区分，最大限度减少粉末积聚。 使用自动粉末清除设备，系统会依靠CAD数据和智能算法，自动化的旋转和振动去除高度复杂结构中的粉末，能够显著减少人工劳动、操作人员的暴露风险以及与手动清洁相关的各种不确定因素。 像除粉这样的重要后处理步骤已经不再是限制技术的应用的关键问题，通过自动化解决方案和上游设计策略的结合，可以不断提高效率。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#增材制造 #3D打印

笔者注意到，一家名为Barrelhand的公司，于一周前推出了采用Scalmalloy高强铝3D打印的手表——Monolith。 这是金属3D打印在消费电子领域应用的进一步发展。 使该领域对3D打印技术的应用，拓宽了不锈钢和钛合金的使用范围。 值得一提的是，Barrelhand已将CAD设计和技术文件开源。 不过，真正让笔者意外的是，这款产品竟然是面向宇航员和极端航空航天环境使用。因此，整个手表经历了包括热循环、真空暴露、冲击、振动和压力测试在内的多种严酷测试。 因此，它的更多信息值得深入探究。 Monolith的表壳采用Scalmalloy高强铝，运用3D打印技术制造而成，合作商包括Materialise和APWORKS。 Scalmalloy是一种航空航天合金，抗拉强度高达520Mpa，密度仅2.67 g/cm³，断裂伸长率达13%。这意味着它能承受高载荷，且在极端冲击下能保持一定的塑性变形能力而不脆断。 实际上，Scalmalloy高强铝经常被拿来与钛合金对比，在轻量化材料领域，两者都具有明显的优势。而钛和铝，实际上都是制造手表表壳的材料。 Barrelhand称该表壳具有骨架化的表盘，结合其结构本身的特征，可以看出表壳结构进行了拓扑优化设计。信息显示，表壳上每一处的镂空、曲线与空腔，均为实现结构强度、减重和隔热的目标而设计，而这一复杂结构能够通过3D打印技术轻松实现。 最终，由Scalmalloy高强铝合金打造的表壳，实现了强度和轻量化的完美结合。实测结果是，整个表壳的重量仅有6.5g。 而笔者进一步查询到，该公司在2023年推出的Monolith的3D打印钛合金表壳重量为10克。很明显，高强铝的使用，将重量进一步降低。 Barrelhand官网显示，采用3D打印技术，表壳的隔热性能比同等规格的实心钢外壳提升了10倍。 此外，制造商还对表壳可以进行了II 型阳极氧化处理，用来增强表面硬度，使其更为耐用性进一步增强。由于材料本身镁和钪的微观结构，该表壳还具有极强的耐腐蚀性。 笔者对这一阳极氧化处理进行了进一步的查询。资料显示，该处理过程在铝合金表面长出一层氧化铝陶瓷薄膜，可以显著提升表面硬度，足以抵抗日常使用过程中的轻微刮擦。 手表进行低温测试 最终，手表的总重量仅31g，结合其他先进技术和材料的夹持，其性能也堪称强悍。 对这款手表的严苛测试显示，它能够承受-120°C至+120°C的温差变化和3000g加速度的冲击，这意味着它能在剧烈撞击、跌落等环境中极有可能完好无损。 热循环测试 Barrelhand致力于采用尖端技术和航天级材料，为人类地外生活设计制造尖端产品。 这款手表目前已经上市，价格非常昂贵，达到了9750美元。但该案例却给消费电子领域3D打印技术的应用和材料选择，提供了一条思路。 消费电子领域是否采纳一种技术和材料，价格的影响因素非常大。当钛合金的使用成本下探到制造商能够接受的程度时，迎来了应用爆发。 相比钛合金，Scalmalloy高强铝的高价值属性相对更强。但近年来由于国内制造商纷纷推出国产替代材料，其使用成本也在不断降低。 一个值得关注的消息是，彭博社记者马克·古尔曼在今年3月报道指出，苹果正在探索使用3D打印技术制作铝合金组件，目标是未来用于制造Apple Watch表壳，也有可能用于iPhone机身外壳。 但采用3D打印铝合金制造表壳、手机机身，目前仍在探索阶段，尚无定论。目前应用较多的是用来制作眼镜镜架。 就铝合金本身的材质来说，确实不足同样明显。就性能而言，其硬度很低，易被刮花。如果使用高强铝，价格会与钛合金接近。 你觉得这款采用3D打印铝合金制造的高端手表，用一段时间后会被刮花吗？ 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#消费电子 #3D打印 #表壳

3D打印在半导体这一高端行业应用得怎么样了？一则消息给出答案。 2025年，光刻机巨头ASML宣布建立起了首个合格的半导体零部件3D打印供应链。 这也就意味着，3D打印在半导体行业不再是“小打小闹”。笔者细查发现，当前可用于半导体行业的3D打印工艺和材料种类，可谓多种多样，本期内容将展示相关例证。 冷喷涂增材制造——溅射靶材 制造半导体晶圆的关键材料之一是溅射靶材，报道指出，它的纯度、致密度和成分均匀性等，对镀膜质量具有直接影响。 笔者查询发现，超卓航科在2025年表示，已经使用冷喷涂3D打印技术实现了靶材增材制造，而并在半导体领域实现了应用，不过应用深度和广度仍还需要进一步拓展。 报道称，该技术制造的溅射靶材纯度、密度、性能以及沉积效率都较高、材料致密几乎无缺陷、性能优越。 陶瓷3D打印——半导体制造设备部件 3D打印参与制造的另一类产品为半导体制造设备中的关键部件，如晶圆搬运机器人手臂、静电卡盘、真空吸盘等，以及气相沉积工艺室的内部材料等。 这些部件采用氮化铝、氧化铝、氮化硅等技术陶瓷，他们具有很高的机械稳定性、电绝缘性和耐化学腐蚀性，以及热稳定性。 如今，这几类材料的3D打印已经到达批量化制造水平，尤其是采用基于光固化的陶瓷3D打印技术。 奥地利Lithoz公司在陶瓷3D打印领域具有很高的知名度，其最近展示了一个关于原子层沉积环（ALD）的案例。 Lithoz公司陶瓷3D打印的原子层沉积环 奇遇科技3D打印的氧化铝陶瓷P曲面 Lithoz所开发的LCM技术可实现以前无法实现的复杂设计，具有针对关键细节的光滑表面，无需连接和组装。通过将多种功能集成到单个组件中并使用基于增材制造的设计，不仅可以减轻重量，还可以提高成本效益。此外，由于其稳定的过程控制，LCM工艺可实现可靠的批量生产。 Prodways制造：中央处理单元上的白色隔离 除此之外，3D打印技术参考还注意到，Prodways针对半导体行业推出了A100 和A110氧化铝浆料，这两种材料均为高纯度、快速固化的氧化铝树脂，具备满足半导体加工要求的多种特性，包括优异的耐磨性、热稳定性和化学惰性。该公司能够3D打印尺寸为150µm、层厚为50µm （取决于材料和配置）的部件。 Prodways为半导体市场提供两种定制方案，使制造商能够优化精细小型零件和大型复杂零件的生产，同时不影响性能或可靠性。 微型3D打印技术——制造超高精度探针 半导体行业中的探针是连通芯片/晶圆与测试设备进行信号传输的核心零部件，对半导体产品的质量控制起着重要作用。 由于半导体产品的体积较小，尤其是芯片产品的尺寸非常细微，探针的尺寸要求达到微米级别，是一种高端精密电子元器件，其制造技术含量高。 3D打印技术参考注意到，专注于微型金属部件3D打印的瑞士公司Exaddon正在制造该高精尖部件。其表示，目前探针测试难以实现40µm以下的间距，Exaddon的微型3D打印技术克服了这些挑战，其擅长制造高纵横比的独立结构，可以制造尺寸小于20µm的高质量金属部件。 Exaddon微型3D打印技术制造探针 该公司展示了MicroLED测试阵列，采用3D打印技术直接打印在间距小于20µm的预制图案走线上。该演示阵列拥有128个探针，X轴最小间距为 18.5µm，Y 轴最小间距为9.5µm，Z 轴最小间距为±2μm。Exaddon的探针阵列尺寸约为其他公司探针阵列的10%，可使MicroLED测试仪的效率提高64倍。 Exaddon128探针阵列的光学显微图像，该阵列直接3D打印在接触垫上 激光3D打印高精度制造半导体设备部件 半导体设备的精度和可靠性直接影响半导体制造工艺的效率和良率，如今，激光粉末床熔融3D打印因高精度、一体化和复杂结构制造优势在半导体行业取得最多的应用。ASML制定的针对3D打印供应商的全面审核和资格认证方案，也是针对于该类型3D打印工艺。 晶圆台是半导体制造中的关键部件，通过面向增材制造的设计，可以优化内部冷却通道和表面结构，从而显著改善表面温度和热梯度，同时降低时间常数。凭借只有增材制造才能实现的独特设计，可以高效散热；通过结构优化提高可靠性，提升系统吞吐量和精度，并提升整体性能。 3D Systems 3D打印的晶圆台热管理部件 3D Systems推出的一款半导体晶圆台热管理3D打印部件，突出了该技术的巨大潜力。它具有对称的放射状排列长条形结构，从中心向外辐射，形成类似扇叶的形状，表面分布着多个大小不一的点阵以及翅片，整体设计精密，通过3D打印实现一体化制造，可用于高效散热。 该公司展示的另一个应用是用于半导体制造中均匀沉积材料的喷头。喷头的孔径结构和温度稳定性是决定沉积均匀性的重要因素。LPBF 3D打印技术可控制沉积的非圆柱形喷嘴的几何形状、用于散热的更复杂的冷却通道，以及用于防止泄漏的强化组件。数千个小孔通过3D打印制造，对成本和生产时间的影响几乎可以忽略不计。 3D Systems 3D打印的沉积喷头 半导体设备关键部件要求材料具有优异的耐腐蚀性，同时不影响性能或系统正常运行时间。3D打印技术参考注意到，EOS推出了一种商业纯镍合金NiCP，纯度最低达99.0%。该材料的推出改变了半导体制造商的元件设计和生产方式，消除了保护性电镀的传统限制，同时提高了元件的使用寿命。 END 增材制造技术在半导体行业的应用潜力巨大，其应用范围及工艺类型，相信要远超过本文所列举的示例与类型。 但3D打印的零件质量相信在该行业也有着极高的要求。ASML的QAM团队针对特定增材制造工艺执行了故障模式评估，要求供应商根据专家意见完善风险定义。其核心目标是减少影响工艺输出可重复性的工艺变量，为半导体制造等高风险行业的标准化增材制造生产树立标杆。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#半导体 #3D打印