3月26日，3D打印技术参考注意到，韩国天主教大学的一个研究小组成功将世界上第一个生物3D打印的人工气管植入患者体内，该人工气管使用他人的成体干细胞定制。研究小组为一名50多岁的女性进行了移植，她在接受甲状腺癌手术后失去了部分气管。手术于去年八月进行，在进行了六个月的后续观察后，确认气管植入成功。 相关负责人表示：“这次移植是世界上第一个人造人体器官临床试验的成功案例，该器官通过应用生物3D打印精密工程技术从异体干细胞开发而来。据该大学称，研究人员使用了鼻甲手术等常见手术中废弃的人体组织，这些废弃的组织被重新用作功能性成体干细胞的新来源。他们还使用了从鼻中隔手术期间获得的废弃软骨组织中收获的软骨细胞，这些细胞被用来再生透明软骨。”这些生物材料的再利用对于再生医学也是新的探索。 3D打印定制的硅胶气管支架（仅做示例，与本文案例无关） 01再生医学发展的重要里程碑具有改变医疗干预的潜力 在手术之前，研究人员遵循严格的流程和质量控制协议来开发生物3D打印人造气管。气管的大小和尺寸根据患者具体情况定制，团队收集了患者的CT和MRI数据，以便设计出完美贴合的产品。气管的长度小于5厘米，花了不到两周的时间打印出来，并通过半天的手术移植到患者体内。 这项研究的成功是再生医学发展的一个重要里程碑，也标志着生物打印具有彻底改变医疗干预的真正潜力。它不仅为复杂气管疾病的创新治疗和再生医学的发展铺平了道路，也为人工器官移植的商业化技术的发展奠定了基础，并将在未来针对各种疑难杂症的组织器官再生工程与先进生物制药的开发发挥重要作用。 T&R Biofab生物打印机 人体组织3D打印 为此次移植提供3D打印技术的T&R Biofab公司科学战略主管Paulo Marinho 博士表示，“虽然现在说生物3D打印可以解决目前移植器官短缺的问题还为时过早，但它肯定增加了部分解决某些器官或某些特定适应症问题的希望，或者至少填补了传统移植器官之间的空白。” 这项开创性工作来自多个著名机构和关键个人的共同努力，耳鼻喉科、甲状腺和内分泌外科部门做出了重大贡献。据仁川圣玛丽医院称，这些医疗专业人员及其团队在开发生物3D打印气管的研究和临床方面发挥了重要作用。 02生物3D打印超越人类想象力的技术 生物3D打印是指用含有活细胞的混合物作为基础材料，打印出活体组织器官。3D打印在生物领域的应用大多处于探索阶段。根据贺永等浙大学者的梳理总结，生物3D打印大致可划分为4个层次： 第一层次为制造无生物相容性要求的结构，比如目前广泛应用于手术路径规划的3D打印等； 第二层次为制造有生物相容性要求、不可降解的制品，比如钛合金关节、缺损修复的硅胶假体等； 第三层次为制造有生物相容性要求，可降解的制品，比如活性陶瓷骨、可降解的血管支架等； 第四层次就是狭义生物3D打印，即操纵活细胞构建仿生三维组织，比如打印药物筛选及机理研究用的细胞模型、肝单元、皮肤、血管等。 3D打印主动脉心脏瓣膜模型能泵送液体 目前在生物领域，类器官被称为模拟体内微环境最好的技术之一。类器官是在特定培养条件下，使用原代组织、胚胎干细胞或诱导的多能干细胞在体外生成的一种微器官。 人们已经制造出肝脏、胰脏、胃、心脏、肾脏甚至乳腺等在内的各种类器官。类器官被应用于癌症研究、药物筛选和精准医学领域。但它仅仅在一小块定向培养的微小组织内模拟体内微环境，距离更大尺度的模拟依旧存在距离。 　　3D打印的人类心脏具备泵血功能 如果能直接用3D打印技术，打印出心脏或者肝脏，同样可以用来测试药物，辅助药物研发。2016年，生物3D打印企业Organovo与罗氏制药公司合作开展了一项药物测试，测试结果表明，3D打印的肝脏组织可以被用于区分多种药物的毒性水平。 相比于形态微小的类器官，这些仿生器官从更大尺度上，复刻了生物组织，提供了更丰富的体内环境模拟反馈。 心脏3D打印过程 3D打印的可呼吸肺泡组织 《Bioactive Materials》发布的研究显示，2022年，有实验室将六轴机器人改造成为生物3D打印机，打印出了心肌组织。这个心肌组织还分布着毛细血管，并在体外维持了六个月的搏动。 不止是药物研发，3D打印可能会助益整个生物领域，反哺生物技术研发。2019年，《微型机器》发表研究称，学者通过改进生物3D技术，打印出感觉神经元。感觉神经元是外周神经系统的一个重要组成部分。未来，当更多类型神经元细胞被成功打印之后，学者就能更直观地观察脑科学技术的效果，从而研发出更精准的脑科学治疗技术。注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）;硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.【电子书】3D打印如何深度影响现代珠宝首饰设计和制造行业 2.两种模式创新：3D打印为复合材料产品开发带来新思路 3.应用行业渗透：宝马将使用电弧增材制造生产汽车部件 4.首都航天机械有限公司2023年增材制造技术创造近1亿元年产值

西屋电气公司最近实现了一个重要的里程碑，为VVER-440反应堆燃料制造了第 1000个3D打印燃料流量板。这一特殊部件代表了核能行业的一项重大成就，因为它是第一个进入批量生产的安全相关3D打印部件。 第1000个3D打印燃料部件具有里程碑意义，是西屋电气在核工业中部署增材制造技术以实现成本和交货时间降低并实现尖端能源发电解决方案方面领先地位的延续。2015年，该公司进行了首次3D打印核部件的材料辐照研究。2020 年，西屋公司在正在运行的商业反应堆中安装了第一个安全相关的增材制造组件——即顶针堵塞装置。 西屋电气首席技术官兼研发与创新执行副总裁表示：“这一成就展示了增材制造从原型设计到大规模生产的发展，为我们的客户创造了有形的价值。这标志着西屋电气在增材制造技术领域取得的又一项开创性成就，致力于加强安全、效率、可持续性和能源安全。” 第一个安全相关的增材制造组件，顶针堵塞装置 在核能行业，增材制造在复杂部件和原型的生产中发挥着至关重要的作用。它能够快速制造复杂的设计，减少与传统制造方法相关的交货时间和成本。该技术可以制造具有更高耐用性和精度的专用零件，这对于确保核电站的安全性和可靠性至关重要。此外，3D打印还可用于生产抗辐射材料和工具，用于放射性环境中的维护和维修。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）;硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.欧洲核子研究组织3D打印250um薄壁的复杂高精度冷却回路阵列 2.3D打印被用于制造我国探月卫星燃料贮箱 3.【电子书】3D打印如何深度影响现代珠宝首饰设计和制造行业 4.3D打印功能晶格结构对力学性能和失效性能的影响

关注要点：ProCloud3D旨在成为一个基于云的安全平台，能够实时加密传输金属零件激光粉末床熔合 (LPBF) 的生产数据。该解决方案由德国联邦教育和研究部(BMBF) 资助，能够将数据直接逐层传输到服务提供商的PBF增材制造设备机器，确保数据不受外部威胁和操纵，同时保持严格的生产配额。 “智能制造（工业4.0）与智能服务”是一个关键的研究重点，它有助于推动科学研究的战略全球化，促进德国教育与研究部“2015-2020年中国战略”的实施，旨在推动该部“明日生产、服务与工作的创新”这一总体计划的落实。这些战略和计划的共同目标都是提升技术实力，加强中德两国之间的科学对话，推动教学和研究的国际化。中德伙伴关系的推动目标是创造新的动力，使企业和整个行业能够主动应对全球市场的变化，并积极参与塑造全球经济所需的重大变革。该联合体团队伙伴包括： WIBU-SYSTEMS AG – 项目协调员 亚琛工业大学数字增材制造，德国 北京航天智能制造技术开发有限公司（航天云），中国 北京工业大学，中国 德国激光熔化创新有限公司 南京1001自动化科技有限公司，中国 西安铂力特激光技术有限公司（BLT），中国 工业增材制造 (AM) 使制造企业能够立即响应全球竞争中不断变化的需求。该技术早已不再局限于制造金属或塑料原型，而是越来越多地用于实现新的工业范例——定制批量生产。 3D打印产品的设计数据是一项特别敏感和有价值的资产，因为只需要访问数字模型就可以制作出产品的完美复制品。除了这种直接的产品盗版问题之外，设计师还需要确保只有实际订购数量的产品才能按照他们的实际规格进行生产。因此，他们需要找到相应的手段来确保这一点。 目标和方法 该项目组打算开发一个基于云的平台，能够以完全自动化、分布式和加密保护的形式处理准备工业3D打印流程所需的所有步骤。使用该平台，提供增材制造服务的工厂可以实时获得其机器所需的生产设计和数据，而受保护的数字模型无需永久或全部移交给制造服务提供商。 该拟议平台将包括一个网络前端、一个包含工艺参数的技术数据库、一个生成机器代码的后处理器、实现平台与地面3D打印机通信所需的硬件和软件接口，以及一个为整个解决方案提供保护的整体安全基础设施。 该平台将通过完整的许可证管理系统创建一条新的价值链，该系统授权、管理和监控涉及各方之间的所有必要数据传输和其他过程步骤。目前，正在构建一个实时演示系统，以提供从数字3D模型通过云端到增材制造提供商的整个工作流程的直观印象。 END 数字制造正在实现全球化发展，跨越边界的数据、信息和知识共享在国家和经济体之间蕴藏着巨大潜力有待挖掘。研究人员和从业者对柔性产品、制造技术和服务在国际合作中发挥的作用越来越感兴趣。通过建立共享的研究和学习中心和模范工厂，它们正在为持久和建设性的经济合作奠定新的基础。 该项目利用了3D打印技术的多项独特能力，旨在消除潜在最终用户的顾虑，并通过解决他们对知识产权安全性和竞争地位可行性的担忧，鼓励使用工业3D打印服务的外部提供商。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）;硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.铂力特举办第一届赛车零部件优化设计大赛 2.应用行业渗透：宝马将使用电弧增材制造生产汽车部件 3.无损检测！跟踪式激光扫描系统在大尺寸精密测量中显身手 4.无支撑金属3D打印：被用于制造我国探月卫星燃料贮箱

能够精确部署控制并实现对其性能的按需调制的主动折纸在多场景和多任务应用中是非常理想的。尽管具有形状记忆复合材料的4D打印有望实现这种主动折纸，但它仍然面临着低承载能力和有限的可转换状态等挑战。与传统组装响应材料方法制造的主动折纸不同，4D打印可以实现主动折纸的一体化成型，且其成本对折痕布局和材料分布的复杂性不敏感。目前，已经有很多基于形状记忆聚合物 (Shape Memory Polymer-SMP) 以及含有功能性填料的形状记忆复合材料的主动折纸通过4D打印构建成功。这些主动折纸大多只能在两种状态之间相互转换，即临时态和永久态，尚未开展对4D打印主动折纸形状变形的过程控制方面的研究，对其高度非线性部署过程的多物理场建模仍存在空缺，使得很多构型未被探索，很多潜力未被开发。此外，相应材料固有的低刚度特性同样限制了4D打印主动折纸的实际工程应用。 3D打印技术参考注意到，南科大熊异助理教授、葛锜教授联合团队提出了一种连续纤维增强复合材料4D打印折纸的精确部署控制策略，用于构建能够按需调控性能的，适用于多场景和多任务应用的高性能主动折纸。相关成果与2024年3月14日以 “Electrothermally controlled origami fabricated by 4D printing of continuous fiber-reinforced composites” 为题，发表在Nature Communications。 该研究围绕主动折纸可部署结构，充分挖掘新兴的纤维复合材料增材制造技术潜能，通过结构设计巧妙地利用连续碳纤维高强度、能导电、传热好的特性实现“一石三鸟”，并提出了基于电-热-机械多物理场仿真模型指导的智能复合材料电控驱动策略，最终获得一种承载能力强、状态可重构、时空可调控、形性可调制的全新高性能电热折纸。研究成果丰富了主动折纸设计-制造-调控一体化理论与方法，为新型超材料结构、多模态机器人、智能可变形飞行器的发展提供了创新路径。 基于连续纤维增强复合材料3D打印技术，该团队通过设计纤维的空间布局从而实现了连续碳纤维增强复合材料折纸的制造，并在铰链处打印连续碳纤维用于电加热激励，通过控制激励电流的时间控制电热折纸锁定在任意构型，连续碳纤维的引入大大提高了折纸的力学性能，其中橡胶态的提升尤为显著，模量从2.0MPa提升到了2.3GPa。 为探讨连续碳纤维通电时间对电热折纸形状变形行为的影响，该团队建立了电-热-机械多物理场耦合的仿真模型并通过实验验证了模型的有效性。通过仿真建立了不同目标展开角度对应的加热时间的指导模型，并以飞机形状的折纸为例展示了具有复杂变形路径的部署过程，该折纸飞机可以实现时空控制，即展开角度可控、局部可控以及顺序可控。 电热折纸的精确控制方法和原理 精确控制电热折纸能够实现可重构。在多物理模型的指导下，通过控制每个铰链的激励时间，同一个折纸条带可以部署到多种构型，包括单层、多层、以及超材料单胞构型。此外，通过巧妙的控制折纸条带的部署顺序，可以赋予折纸额外的功能，例如抓取。 精确控制电热折纸的可重构特性及其功能性抓手 基于精确控制电热Miura折纸的组合数字化架构材料 基于精确控制电热Miura折纸的可变厚度机翼 该研究还展示了利用这种精确控制电热折纸的性能按需调制能力的一些潜在应用：力学性能可调的Miura折纸单胞、力学行为可定制的组合数字架构材料、以及翼型可编程的变厚度机翼。 原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-024-46591-3 注：本文内容由作者团队提供，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）;硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.南科大&西交大：陶瓷4D打印最新研究进展 2.史玉升&吕坚院士团队：3D打印微晶格超材料！实现突破性的结构-功能一体化 3.3D打印在“推动消费品以旧换新行动”中能发挥哪些作用 4.GE航空航天6.5亿美元扩大发动机生产规模，涉及3D打印业务

宝马集团长期以来一直是增材制造技术的用户和创新者。3D打印技术参考跟踪了该公司最近几年在3D打印技术领域的应用进展，尤为突出的是，它已经实现了塑料、金属和砂型3D打印的初步自动化制造。大约在2015年，该公司开始关注电弧增材制造技术(WAAM)，根据最新的消息，宝马计划从明年开始在车辆中测试电弧增材制造的零件。 电弧增材制造技术与其他金属3D打印及传统制造工艺不同，它利用通过电弧熔化的金属丝来实现层层制造。该技术能够创建中空结构，生产出具有卓越刚性重量比的部件，超越了通过传统压铸方法生产的零件性能。这不仅可以使零件变得更轻、更坚固，而且还可以降低能源需求并最大限度减少材料浪费。 铝是汽车制造的首选材料，同时，铝合金也是电弧增材制造最重要的成型材料之一。根据3D打印技术参考的技术案例积累，知名民营航天公司Relativity Space使用铝合金电弧增材制造技术来打印燃料贮箱结构；西工大也曾发文指出，其高性能铝合金电弧增材制造基础研究为梦天舱和长五B的研制提供了重要技术；首都航天机械有限公司开发的铝合金电弧增材制造技术被用于制造捷龙三号重要部件，该火箭于2022年底成功发射。总的来说，铝合金电弧增材制造工艺目前已经是较为成熟且可靠的制造技术。 宝马电弧增材制造的零件 仍然遵循从高端行业应用开始，逐步走向其他行业的特点，铝合金电弧增材制造技术开始延伸到汽车制造行业。宝马于2015年开始探索WAAM，并于2021年安装机器人单元。粉末床熔融3D打印工艺（宝马现已将其转变为自动化流程）非常适合较小的零件，而WAAM技术更适合车身、驱动器和底盘中的部分。因此，该公司使用该技术3D打印了一个悬架支柱支撑件，并将其与压铸件进行匹配。 “在早期阶段，WAAM工艺可以降低生产过程中的排放量，这一点已经很明显。组件重量较轻，材料利用率优越，并且可以选择使用可再生资源，这意味着可以更高效的生产组件。”宝马增材制造主管JensErtel表示。 WAAM悬架支柱的衍生式设计图纸 为了创造用于车辆的最佳零件，宝马转向衍生式设计。与仿生结构的原理类似，第一步涉及仅利用组件拓扑所需的基本材料。在随后的微调阶段，仅在需要的区域选择性的进行加强。需要特别指出的是，这类仿生组件也许能够通过铸造手段实现，但组件的强度却无法达到3D打印的组件强度；而如果使用锻压，则无疑成本过高。由Relativity Space开发的火箭仿生组件说明了这一特点。 RelativitySpace开发的火箭仿生组件 “WAAM技术已经开始从用于研究发展成为一种灵活的工具，不仅适用于制造测试组件，还适用于批量生产组件。生成设计方法的使用使我们能够充分利用设计自由度，从而充分利用技术的潜力。就在几年前，这还是不可想象的。”宝马集团汽车研究主管Karol Virsik表示。 BMWWAAM技术主管和BMW集团车辆研究主管 正如宝马通过政府支持的财团解决其他3D打印技术的精加工需求一样，该汽车公司可能也需要对WAAM零件做同样的事情。由于焊缝较宽，这些部件具有独特的波纹表面，因此需要对关键区域进行额外的精加工。 但工艺的发展往往超出人们想象。大部分人对电弧增材的印象仍停留在该工艺效率高但制造的零件表面非常粗糙，只能打印大尺寸零件。长时间以来，市场上电弧增材的实际应用大多如此——成型尺寸大、需要后续机加改善表面质量。但3D打印技术参考在2023年底已经报道过，国内领先的电弧增材制造厂商英尼格玛，不断打破工艺极限，已实现大尺寸零部件精细化打印。 英尼格玛铝合金电弧3D打印的汽车底盘英尼格码未经打磨、加工等后处理的电弧增材打印毛坯件 另一方面，铝合金电弧增材制造的质量也是影响零件能否最终应用的关键。电弧增材工艺对过程控制条件要求极高, 而气孔是铝合金增材制造过程易出现的主要缺陷之一。气孔会降低材料致密性，削弱有效截面积，严重的话甚至会影响产品的性能和品质。据了解，为了解决该行业难题，融速科技研发团队经过数百次技术验证取得突破，研发出了高效铝合金气孔抑制技术，符合HB963一级标准。融速科技电弧增材平台AMmake S2系列所采用的该技术生产的零部件，即能够规避传统铝合金制造工艺中的气孔缺陷等。 融速科技铝合金电弧增材制造气孔抑制技术 融速科技铝合金电弧增材制造零件 最初，宝马集团打算将WAAM零部件生产集中在增材制造园区。然而，未来计划将生产扩大到更多地点，并使供应商也能够利用这项技术。此外，还可以将该流程直接集成到装配线中，从而无需使用新工具，只需更新软件即可创建独特的组件并生产各种零件。此外，通过增加回收金属的使用，可以进一步增强该过程的可持续性。完成测试评估后，初步车辆试验计划于2025年开始。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）;硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.电弧3D打印太粗糙？国内团队工艺优化重大突破！ 2.重大突破，打破封锁！国产多光束集成丝光同轴激光定向能量沉积技术！ 3.3D打印被用于制造我国探月卫星燃料贮箱 4.国内电弧增材制造技术正在爆发，或在复制SLM技术的成功之路

2023年，3D打印技术参考报道了多家知名金属3D打印企业已经实现SLM技术近无支撑打印，但对于如何实现，多家企业讳莫如深。近日，笔者关注到华南理工大学杨永强教授、王迪教授团队联合金石三维的研究人员在中国激光发表了一篇题为“激光选区熔化成形低角度无支撑结构的方法与工艺研究”的文章。其不仅对成形机理、样件表面质量以及成形方法的适用性进行了探究，同时使用实际工业零件进行了打印验证。 01开发普适性的方法打破45°的界限 由于SLM技术的热成形特性，往往需要添加支撑结构来辅助散热以及防止热应力导致的成形件翘曲，特别是在低角度样件的成形中。目前公认的SLM最佳成形角度为45°，当样件成形角度小于45°时，便需要添加支撑结构辅助成形。添加支撑结构虽然能够有效辅助零件成形，但往往伴随着打印时间和耗材的增加、后处理难度增大以及支撑面粗糙度增大等不足，而且对于一些内部镂空或者具有复杂流道的零件来说，由于其内部支撑无法去除，因而无法使用SLM技术成形。因此，开发出一种SLM成形低角度样件的成形工艺及方法对于打印成本的降低以及SLM适用范围的增加具有重要意义。 研究团队低角度无支撑打印测试样件 国内外的部分厂家虽然实现了超低角度的工业零件成形，但其核心工艺都严格保密。与此同时，在现有的研究成果中，许多高校及企业虽然都实现了低角度样件的成形，但都没有对其成形性能进行讨论。因此，开发一种具有普遍适用性的无支撑低角度成形方法，实现大悬垂区域工业零件的有效成形，对于无支撑打印的发展及进一步突破具有重要意义。 02自适应划分工艺区域实现低角度无支撑激光3D打印 目前，SLM成形的低角度悬垂结构主要存在两种缺陷，分别是悬垂表面粘粉挂渣和悬垂区域翘曲变形。激光能量密度对悬垂样件的成形具有较为关键的作用，过高的能量密度输入会使悬垂表面质量下降，同时会增加翘曲变形的风险，减少悬垂区域能量密度输入能有效提高成形质量。 笔者在对悬垂工艺进行探究的基础上提出了一种基于下表面划分准则成形低角度悬垂样件的方法，然后对样件的表面质量以及所提成形方法的适用性进行了探讨，最后采用该方法成形了最低角度为15°的无支撑叶轮样件，验证了所提方法的有效性。 下表面工艺区划分原理及不同模型下表面工艺划分结果。（a）下表面工艺区划分原理；（b）对于固定倾角样件，不同向下比较层数T对下表面工艺区的影响；（c）变倾斜角度样件下表面工艺区的自适应调控 样件翘曲机理及向下比较层数的影响机理：（a）翘曲样件；（b）翘曲机理；（c）T=0 时的激光作用机理；（d）T≥40 时的激光作用机理 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 研究团队低角度打印的实际零件 研究团队打印的低角度少支撑实际零件 研究结论如下： 1） 在水平悬垂样件成形过程中，过高的能量密度会使悬垂样件表面飞溅累积严重，在刮刀的作用下，样件的层间结合性会被破坏。过低的能量密度会导致熔道搭接不足，甚至无法成形。采用适熔工艺，样件能够实现多层的有效搭接。 2） 在适宜的工艺条件下，下表面工艺区的划分是影响低角度样件成形的核心因素。在30°成形时，只有当向下比较层数T≥40时，样件的悬垂区域才能抵抗高能内表面激光带来的热应力变形，实现低角度打印。 3） 下表面质量主要受粘粉以及熔池下陷引起的凸起的影响，而上表面除了受粘粉影响外，还会受到阶梯效应和激光扫描盲区的影响。此外，上下表面与粉末接触面积不同也是上下表面粘粉差异的主要原因。 4） 低角度样件成形时，随着样件厚度增加，样件变形逐渐加剧，而样件宽度的增加几乎不会对低角度样件的变形产生影响。 END 总的来说，该团队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，同时对成形热影响进行了深入分析，丰富了后续学者对低角度样件成形的研究手段及方向。此外，所提基于加工层角度自适应下表面工艺区域的划分方法能够有效应对变倾斜角度模型的打印，适用于各类型样件，并已成功打印最低角度为15°的无支撑金属叶轮。 注：本文内容获王迪教授支持，转载请点击转载须知。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.金属SLM无支撑3D打印：国内5家企业有突破 2.解析Velo3D和EOS的SLM无支撑金属3D打印解决方案 3.反其道而行之，EOS工程师介绍无支撑粉末床金属3D打印策略 4.在轨制造！人类首次太空金属3D打印相关看点

2024年3月15日，铂力特金属增材制造产业创新能力建设项目（铂力特三期项目）C地块和D地块举行开工仪式。 铂力特三期项目总占地216亩，总投资约20亿元。其中，C地块占地89.206亩，建筑面积约8.68万平方米；将建设金属增材制造装备及辅助设备规模化生产车间，包括光学系统测试验证平台、控制系统综合测试平台、机械系统测试验证平台和集成装配平台等。D地块占地45.239亩，建筑面积约8万平方米，将建设增材智造产业综合创新中心以及相关办公配套等设施。   铂力特三期项目B地块已于2022年7月22日开工。至此，铂力特三期项目所有地块均已开工建设。铂力特三期项目建成后，预计能够有效缓解增材制造装备产能不足的问题并抓住行业发展的“风口机遇期”，加快建立金属增材制造技术全产业链创新优势，成为具备国际影响力的中国增材制造产业的优势企业。 截止到2023年12月底，铂力特已为全球2600多家用户提供了金属增材制造全套解决方案，帮助各领域客户实现了高质量、高效率的制造目标，大幅缩短研制周期、加速新型号、新产品的研发、上市，让增材制造技术在更多的场景获得产业化和规模化应用。未来，铂力特将进一步加强技术研发和创新能力，并提高数字化、自动化、智能化水平，加快发展新质生产力，推动金属增材制造产业高质量发展。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.镁合金粉末3D打印易爆、易挥发，电弧增材另具优势 2.3D打印行业盛会TCT展倒计时2个月，首次扩大规模！ 3.2024 TCT亚洲展预约参观通道正式开启！ 4.从工艺类型到打印参数，2024年3D打印机企业采购指南

使用失蜡铸造和模具制作的传统珠宝首饰制作长期以来一直是一个耗时的手工制作过程。虽然这项艺术形式产生出了出色的结果，但若其过程中出现错误，代价就会相当高昂，同时伴随着时间损失、贵金属浪费和劳动力成本增加。 现代珠宝首饰制造采用数字设计、3D打印和各种铸造材料，已经彻底颠覆了该行业。珠宝首饰制造的数字化变革突破了设计创意的极限，并实现了更高水平的生产力，且质量丝毫不受影响。 3D打印在珠宝制造中的作用 失蜡铸造 珠宝首饰铸造质量的多变性由许多因素引起，这可能会影响珠宝首饰表面质量和准确度。铸造成功的关键因素在于模型的质量。3D打印的珠宝铸造模型具有极高的细节表现力，打印质量均一稳定，为大批量生产和批量定制珠宝带来极大的设计自由度。 型腔模具制造 利用专为兼容珠宝模具制造工艺而研发的3D Systems解决方案，实现大批量生产3D打印超高细节、耐热、高质量的复杂母模，能够在几个小时内创建橡胶模具。   原型制造 精确、精细、高保真的原型可加速创造力。解决方案提供了从数字设计到3D打印珠宝模型的快速周转，使快速设计迭代、验证、宝石镶嵌和试戴成为可能。 借助3D打印解决珠宝设计挑战 每种珠宝样式都有其自身的设计和生产挑战。3D打印珠宝制造解决方案为每种设计风格提供了其所需的高质量、准确性和可靠性，从而带来竞争优势。 一些珠宝由于存在细线、扭曲管道和精致表面等特征，锐利和精细的细节至关重要。3D打印解决方案可用于原型、铸造和橡胶铸造模型，可提供低至0.2毫米的高分辨率和精细细节。 一些珠宝具有生产空心、轻质金银丝和薄金属丝网形状的能力。3D Systems针对可铸塑料或100%蜡质模型生产的解决方案，为这些高度精细的部件提供了所需功能。 对于单个、多个和密镶宝石设计，有些包括间隙最小达0.2毫米的微尖齿，这些需要精确的模型和出色的表面质量。从功能性原型制造和宝石镶嵌验证，到用于直接铸造或橡胶成型的模型，3D Systems 3D珠宝打印解决方案可提供适当的部件，即使是最小的尖齿也可具有高精度、平滑表面处理和精细细节。 有些坚固、较重的设计具有较大的表面积，需要具有优异表面质量的模型。从用于设计验证的原型，到用于直接铸造和橡胶成型的3D打印模型，3D打印解决方案可生成无缝适合您制造过程的几何形状。 快速了解3D打印蜡模的流程     如需进一步了解3D打印蜡模的制造流程，可下载和查看珠宝蜡模打印解决方案电子书。 革新珠宝首饰制造流程，让设计创意不再被局限，将设计提升到新的高度，轻松扩展以满足制造需求，从快速周转的原型和大批量定制制造到高吞吐量生产，从而获得更好的敏捷性。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.两种模式创新：3D打印为复合材料产品开发带来新思路 2.从工艺类型到打印参数，2024年3D打印机企业采购指南 3.3D打印行业领导者：关于增材制造的五大误解 4.3D打印篮球模型下载

3D打印技术参考注意到，从事粘结剂喷射增材制造技术解决方案的独角兽企业Desktop Metal于3月15日公布2023财年业绩。DM于该年度营收1.897亿美元，相比上年度的2.09亿美元下降-9.25%。 2023年净亏损为3.234亿美元，而2022年净亏损为7.403亿美元。 报告指出，DM目前正在为美国国防和航空航天的多个高价值项目生产金属和陶瓷零件，在几个喷气发动机系列、F35等主要平台以及几个太空飞行器中都有相关零件。   DM截止到3月17日的市值为2.12亿美元，年初至今的股价均未达到1美元。该公司2024年全年收入指导在1.75亿-2.15亿美元之间，调整后的息税折旧摊销前利润在3000万-1000万美元之间，预计在2024年下半年实现调整后的EBITDA盈亏平衡。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.知名3D打印技术开发商voxeljet将于4月1日退市！ 2.3D Systems 2023财年营收4.881亿美元，下降9.3% 3.Stratasys 2023全年营收6.276亿美元，稳居全球第一！ 4.预计营收12.32亿！铂力特发布2023业绩预增预告公告

零件顺利成形是增材制造最基本的要求。然而受制于金属粉末床熔融技术极高的冷却速度特性，成形过程将产生很大内应力，导致零件极易产生形变。特别是工件的悬空结构区域，其悬空结构的翘曲变形导致打印失败的难题，经常困扰着工件设计人员。 经过持续创新自主研发，目前，工业级3D打印领航企业华曙高科已攻克倒圆锥结构、水平圆孔等特殊结构成形难度大的技术难题，成功实现倒圆锥结构20°-25°倾斜角的无限高度成形，无支撑一体成形的水平圆孔最大可达Φ50mm。 华曙高科于2023年在上海TCT亚洲展上现场展示了金属3D打印少支撑技术，并实现航空航天、汽车等行业关键复杂结构件高效率、高质量、批量化无支撑打印。该技术显著提升了金属3D打印低角度成形能力。 金属增材制造面临支撑设计难题 合理的结构设计、合适的成形工艺是保证零件顺利成形的关键因素。在金属增材制造领域，为了使悬空结构顺利成型，通常需要添加额外的支撑结构，尤其是低悬空角度区域，业内通常将倾斜角45度以下的悬空区域添加支撑，以降低零件成形过程中失败的风险。   首先，打印支撑需要耗费额外的粉末材料、增加额外的打印时间、提升后处理工序的难度和工作量，某些支撑无法去除，且易导致工件损伤而无法使用。 其次，为了减少支撑数量并保证支撑能被去除，设计师不得不更多地考虑增材制造的工艺特性，做一些面向增材制造的结构修改，这在一定程度上给设计带来了更多约束条件。 因此，改进成形工艺，提升材料和工艺的低角度成形能力意义重大。 特殊结构实现无支撑 华曙高科认为，成形能力受材料、层厚、工艺参数等因素的影响显著，且对于相同倾斜角的不同结构零件，其成形难度本身也会有较大的区别。例如同样倾斜角的倒圆锥与正空心圆锥，前者成形要相对更困难。 因此，对于材料和工艺开发人员而言，建立成形能力的验证标准是非常必要的。华曙高科为材料成形工艺优化做了很多前瞻性研发工作，经过多年技术沉淀和创新研发，依托自研切片软件，采用自适应智能扫描策略，精准控制能量输入和零件局部热量，在保证零件致密性的前提下，其成形能力相对于传统扫描技术明显提升。 经过持续创新自主研发，华曙高科攻克倒圆锥结构、水平圆孔等特殊结构成形难度大的技术难题，成功实现倒圆锥结构20°-25°倾斜角的无限高度成形，无支撑一体成形的水平圆孔最大可达Φ50mm。工艺优化使此类零件不仅减少支撑数量，还提升了工件设计自由度，降低了对零件后处理的要求。 超10种应用已批量生产 华曙高科始终致力于推进粉末床熔融技术的应用，以解决用户的实际问题为导向，不断推进技术迭代升级。少支撑技术已应用于数十种工件并实现批量生产，材料涵盖钛合金、高温合金、铝合金、不锈钢等，典型应用包括燃料罐、闭式叶轮、阀体、喷嘴等零件，最大尺寸工件超过450mm。 少支撑/无支撑工艺三大优势 缩短生产及后处理时间，降低生产成本。以直径约130mm，高度约50mm的IN718材料闭式叶轮为例，打印时间可缩短33%，成本可降低约25%以上。对于支撑量更多的零件可节约更多时间及成本。 提升产品质量。支撑与工件结合处易产生冶金缺陷，去除支撑时易损伤工件本体，产生的碎屑若进入流道等狭腔结构，容易形成多余物，减少支撑量都能有效减少这些不利因素。 提升设计自由度。突破传统45°成形角度限制，显著拓宽应用场景。如一些小尺寸零件具有复杂内腔结构，采用一般打印策略需修改设计或添加大量支撑，内腔易存在局部变形问题，如采用无支撑策略，可顺利成形。 华曙高科认为，金属增材制造技术仍有很大潜力待挖掘。未来将持续对金属增材制造技术潜力和创新工艺进行深入研究与挖掘，进一步释放其创新活力和发展空间。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.金属SLM无支撑3D打印：国内5家企业有突破 2.解析Velo3D和EOS的SLM无支撑金属3D打印解决方案 3.反其道而行之，EOS工程师介绍无支撑粉末床金属3D打印策略 4.华曙高科FS811M系列：客户端装机打印超2.5万时