2026年2月11日，方醍技术与南洋理工大学的联合研发项目，获得了新加坡 NAMIC (国家增材制造创新集群) 的基金支持。该项目旨在研发用于人形机器人关节和传动系统的复合材料，材料基于“碳纤维+聚苯硫醚（PPS）”体系，并适用于选择性激光烧结 (SLS) 3D打印技术。 (从左至右：岑志伟 新加坡3D打印中心商业发展与创新助理总监；白渊斌 方醍创始人兼CEO；周美辛 新加坡3D打印中心研究员；王宏轩 南洋理工大学博士) 碳纤维+聚苯硫醚（PPS）是一个更贴近实际应用的解决方案。与当前机器人常用的聚醚醚酮（PEEK）相比，二者都具备高强度、耐高温、耐摩擦、耐腐蚀的优秀特性。不同之处在于，前者在量产的效率和质量方面有显著的优势。该方案不仅减少零部件数量、降低开发与量产成本，还可显著提升产品迭代速度，在人形机器人产业中展现出极强的应用潜力。 马斯克用PEEK替代金属，通过轻量化设计提升人形机器人的运动效率与续航能力，这对产品实用性具有重要意义，”方醍创始人兼CEO白渊斌表示，“我们认同其技术方向，但认为材料选择尚有更优解。PEEK处于高性能材料的顶端，在价格和性能上都处于高位，而人形机器人的目标是普及至千家万户，二者定位存在落差，大众化产品需要更具性价比的材料方案。因此，我们选择以 Rytexint™ PPS作为切入点，结合南洋理工团队在应用技术方面的深厚积累，共同加速推动人形机器人的产业化进程。” 本项目的合作方为南洋理工大学周琨教授课题组。课题组依托于惠普–南洋理工大学数字制造联合实验室与新加坡3D打印中心，致力于推动先进制造技术的研究与产业化。课题组以“材料–结构–工艺一体化创新”为核心理念，积极探索面向航空航天、汽车、医疗与智能制造等领域的前沿解决方案，致力于打造国际领先的数字制造研究与应用平台。 项目方情况介绍 本项目由南洋理工大学新加坡3D打印中心研究员周美辛博士担任执行负责人。周博士专注于高分子粉末床熔融增材制造领域，拥有丰富的科研与产业化经验。她曾主导多项与法国阿科玛 (Arkema) 及A*STAR新加坡制造技术研究所 (SIMTech) 的合作项目，聚焦可用于3D打印的功能性聚合物及复合材料的制备与性能优化。她的研究方向涵盖聚合物粉末设计、SLS工艺优化及机器学习辅助材料开发，致力于推动“材料–工艺–性能”一体化的智能制造解决方案。 新加坡NAMIC (国家增材制造创新集群) 是当地为引领制造业数字化转型而设立的国家级机构。它由新加坡科技研究局领导，核心使命是推动增材制造技术的创新、应用与商业化。通过联合产业界、学术界与科研机构，NAMIC构建了一个协同创新生态系统，为企业提供从技术开发、可行性验证到规模化生产的全方位支持。其目标是加速先进制造技术在新加坡工业领域的落地，提升本地企业的全球竞争力，从而将新加坡打造为数字制造时代的全球创新枢纽。 方醍技术团队 方醍技术 (Fluxo Technologies) 是一家技术创新企业，专注于提供先进材料和敏捷制造的解决方案。公司由清华x-lab和新加坡SMU联合孵化，同时在中国和海外运营。 凭借对市场的深刻洞察与前沿技术整合能力，方醍致力于通过材料、设备、工艺和软件系统的综合创新，为行业创新者与颠覆者提供领先的生产力解决方案，助力产业伙伴成为未来市场的引领者。 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

在日前举办的2026北京国际商业航天展上，最引人瞩目的无疑是先进的火箭发动机及部件，但漫格科技的3D打印数据解决方案却因格外与众不同而吸引了大量关注。 在商业航天企业大量使用3D打印技术的当下，更先进的设计、结构仿真、工艺仿真、数据体量等已成为新的挑战。漫格科技所提供的，就是解决这些挑战的国产核心工具，帮助商业航天用户解决好在大尺寸、复杂结构、一体化结构制造需求下的设计、仿真与数据体量问题。 ➡️ 结构轻量化设计 漫格科技自主研发的VoxelDance Design(VDD)隐式建模工具，能够实现结构部件的拓扑优化和晶格结构填充。针对该功能，漫格在现场展示了四个案例，它们均由该软件开发，并使用3D打印技术制造。 第一个是一款轻量化的阀体，它以实现减重为目标，在整体的设计上面采用了拓扑优化和晶格点阵填充。其中上部采用常规点阵，下部采用TPMS点阵。这种方法使零件在保持强度的同时，能够显著减轻重量。此外，零件外部还进行了加强筋设计来提升结构完整性，防止打印过程中薄壁部分发生变形。 第二个是一款轻量化踏板结构，旦展示了三种轻量化的设计方案，主要用于体现VDD软件多样化的轻量化设计途径。所有方案设计均基于零件的受力情况进行分析，填充点阵可以变直径形式填充、可以变化大小单元形式填充，也可融合拓扑优化和点阵进行超轻量化结构设计。 变直径形式填充 变化大小单元形式填充 融合拓扑优化和点阵 所有这些优化的结构均由VoxelDance Design设计，工程师可以该软件进行高效点阵填充。 ➡️ 数据量极致压缩，工作更为高效 当前金属3D打印应用阶段面临的一个重要问题是数据量庞大的问题，不仅仅是大型零件占用极大内存，小尺寸零件也因大量晶格结构填充等增加巨量三角面片，导致整体数据庞大。漫格科技指出，现如今3D打印的零件内存甚至能达到18个G，目前在市面上的软件很难去解析这么大的数据量，并对它进行切片和激光轨迹的填充。 漫格科技的最新方案可以很流畅的解决这一问题。其指出，传统建模方式需要依靠三角面片来呈现模型细节，这是导致文件体积庞大的核心原因。而VDD软件采用隐式建模，不存储具体的面片数据，而是通过算法块连线的脚本驱动，数据量可以实现千倍级缩减。 这种数据量的极致缩减，能够加快设计迭代、数据传输、减少出错，带来实实在在的好处。 ➡️ 变形仿真，助力一次打印即成功 漫格科技推出的软件产品不仅能够进行3D打印工艺仿真，同时，它还具备设计仿真与反补偿功能，它能够保障设计能够成功制造并确保精度。 TPMS结构在散热器制造领域正被大量应用，用户可以通过VoxelDance Design方便快捷地添加此类结构，但漫格科技支出，这款软件能确保零件壁与TPMS结构之间的平滑过渡，避免产生尖锐碎屑。这些碎屑可能会影响冷却效率并在打印过程中引发问题。其在现场展示了一款螺旋散热器，并指出使用VoxelDance Engineering软件预测了打印过程中可能会出现的问题，确保了打印成功。 另一个功能为反补偿，它可以实现整体补偿或局部补偿。漫格在2025年还对该功能进行了升级，推出了“扫描变形补偿”技术。 蓝箭航天薄壁弯管补偿后打印件扫描结果 曲面薄壁反向补偿，精度提升66.2% 在金属3D打印的使用过程中，用户通常会认为在打印之前模拟一下，即可成功制造，但其实并非如此。面对复杂零部件，一次仿真和反补偿，可能并不能有效解决零件变形问题，通过“设计-打印-扫描-补偿-再打印-验证”的闭环解决方案，往往才能最终解决问题。针对该功能的应用，漫格在航天展现场展示了一款航发尾段展品，基于过程仿真结果进行变形补偿，确保了再次打印不失真。 据3D打印技术参考了解，漫格科技推出的3D打印数据处理软件VoxelDance Additive（VDA），是国内在该技术方向的典型代表产品，它被漫格称之为是增材制造CAx工业软件平台，并在2025年入选中国增材制造优质产品名单，而且是本次榜单中唯一上榜的软件企业。 2025年，漫格科技正式发布VDA5.1版本，包含VoxelDance Design、VoxelDance Engineering、VoxelDance Manufacturing模块，将3D打印设计、仿真、路径规划和打印任务管理等关键环节整合在一起，帮助用户建立起增材制造数字流程整体解决方案。 在商业航天发展如火如荼的今天，这款国产3D打印数据解决方案弥补了国内短板，将有效帮助用户使用到当前国际前沿的设计与仿真解决方案，助力提高生产效率和产品性能，降低制造成本。 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

2026年1月，西安巨擎科技有限公司自主研发的闭式循环液氧煤油发动机“炽”顺利完成系列热试车，额定工况单次连续工作时间超过200秒，这一里程碑标志着我国商业航天正式迈入高性能液体动力时代。在本次试车成功的背后，西空智造承担了发动机收扩段、阀体等核心关键部件的制造任务，为发动机的可靠运行提供了坚实保障。 面对传统制造方式难以兼顾复杂结构与性能要求的挑战，西空智造运用激光粉末床熔融技术，成功实现了阀体内部复杂结构与收扩段内流道结构的一体化整体成形，从根源上杜绝了传统多件焊接可能存在的泄漏风险，并确保了上述关键部件在剧烈热力循环下的结构完整性与性能稳定。 图为收扩段零件截取 针对商业航天对研制周期、成本控制与性能可靠性日益提升的综合需求，西空智造在传统粉末床增材制造基础上，创新升级激光锻打印制造技术，该技术通过在线精密锻打，同步实现组织致密化与性能强化，在提升部件极端工况下可靠性的同时，有效缩短制造流程、提高生产效率，为商业航天动力系统的高性能与高效率制造提供了关键技术支撑。 随着“炽”发动机转入后续研制与量产阶段，西空智造将持续以先进制造技术，为我国商业航天动力系统的创新发展提供关键支撑。

3D打印技术参考注意到，哈佛大学近日在软体机器人3D打印开发方面取得最新进展，这不禁让笔者想起小鹏发布的IRON人形机器人，后者使用了3D打印的高性能聚合物晶格结构作为仿生肌肉。 此次的突破在于，哈佛通过旋转多材料3D打印方法，可直接制造出能够编程运动轨迹的软机器人，其驱动逻辑、形变能力和执行功能，在打印完成时已经直接内置于材料结构中，无需后续组装或集成传动，实现了“设计即功能”的目标。 旋转多材料3D打印两次登顶Nature正刊 哈佛所开发的旋转多材料3D打印技术曾经分别于2019年和2023年两次登顶Nature正刊，可见该技术的创新性不仅得到了学术界的广泛认可，而且在不断发展。 旋转多材料3D打印平台的打印头配备四个墨盒，每个墨盒可以包含不同材料。然后将油墨送入一个复杂喷嘴，该喷嘴允许同时打印多种材料。当喷嘴旋转和平移时，油墨以螺旋细丝的形式挤出，为后续复杂功能结构的打印奠定了基础。 RM-3DP技术的多种墨水可以不同旋转速率同时挤出复杂喷嘴，可以打印出具有空间性质和亚体素层面的软材料。目前，RM-3DP已被用于制造螺旋介电弹性体执行器和具有局部可调力学性能的结构复合材料。类似方法结合多材料喷嘴旋转与流速调整，生成具有可调节膨胀行为的水凝胶复合材料。 最新研究：材料融合与结构形成 最新研究使用了两种材料——可光聚聚氨酯丙烯酸酯树脂和温敏水凝胶，它可以在同一时间、单一喷嘴中的挤出的单一形状中融合两种材料组成的两种结构，这读起来非常拗口。 单一性状包含两种结构，是因为其中一种材料为牺牲材料，可通过温度控制发生溶解流出，从而在结构内部形成气动空腔。 具体地说，外层的聚氨酯在紫外光下迅速固化后形成坚固柔性外壳，构成机器人的主题；而聚合物凝胶则填充了充当内部通道的空间，打印完成后经冲洗即可出现空腔。相当于在打印过程中同时完成了结构构型和内置管道雕刻两个步骤。 功能实现：气动驱动与可编程形变 内部空腔的形成将被动结构转化为主动执行器，其工作原理与人体肌肉类似：气压或流体压力会使结构按预定方式变形。 通过控制打印参数，包括喷嘴的旋转和物料流速，可精确控制内部通道的位置、大小和几何形状，由于空腔被设计为非对称分布，因此在充气时并不会呈现均匀形变，从而驱动结构向预定方向弯曲和扭转。 研究人员展示了通过RM-3DP快速设计和制造带有非对称气动系统的软机器人。他们首先生成了一维软机器人丝，并通过力和曲率测量表征其力学，验证计算建模。接着展示了可以制造出1D、2D和2.5D软机器人，这些机器人经过形状变迁到三维图案。作为最后的演示，利用了一种连续的丝状打印路径算法，将结构分割成子域，利用连接的费马螺旋生成直接编码扩张应变方向的图像中的打印路径。 作为研究的一部分，该团队打印了两个演示部件：一个是充气后会展开的螺旋形花朵状致动器，另一个是可包裹物体的五指形手形抓取器。这两个部件均采用连续3D打印工艺一次性完成，无需额外组装，这正是RM-3D打印技术的特点。 对机器人制造的重新定义 对比小鹏的IRON的晶格肌肉，这种3D打印的晶格是一种结构仿生，它优化了力的传递效率，减少机械感，让机器人的动作自然流畅，但其依然依赖外部电机和刚性连杆。而哈佛最新演示的技术则是“结构-驱动一体仿生”，材料自身就是驱动器，更接近生物肌肉收缩即运动的原理。 这项技术该如何应用于当前的机器人技术？它或许能够为人形机器人灵巧手、自适应蒙皮和柔性关节制造提供新的解决方案。使机器人能够更接近生物的柔顺性、安全性和环境适应性。 软机器人的快速设计和制造在形状变形、驱动和可穿戴设备方面日益受到关注。总的来说，这项研究介绍了一种简便的制造方法，可以制造出具有可预测、可编程运动的软体机器人，并将编码运动直接写入材料中。主要作者威尔特说道，“我们的目标是为各种应用创造柔软的仿生机器人。” 推荐阅读：Rotational Multimaterial 3D Printing of Soft Robotic Matter With Embedded Asymmetrical Pneumatics 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，进入2026年后有两则同类型的重要消息：1月3日，中国航天科工三院239厂宣布自主研制成功36激光束LPBF金属3D打印装备；1月24日，中国航天科工三院159厂宣布成功研制出60激光束、成形尺寸2m×2m×3m的超大尺寸粉末床熔融LPBF金属3D打印装备。 除上述两家用户单位外，镭明激光也于去年宣布推出搭载56束激光，成形空间达2m×2m×2.7m的该类型装备。需要指出的是，无论是36束、56束还是60束激光，无论是2米还是3米，几乎只有中国团队公开在从事如此级别的研究工作。 这体现出国内团队在该领域的大胆想象力，充分挖掘激光3D打印技术颠覆传统制造流程潜力的积极性，以及我国从追赶技术到发展技术再到引领技术进步的特色之路。 同时，两家用户单位的连续发布也表达出一个强烈信号——我国航空航天领域对大尺寸、高效率、低成本金属3D打印的需求已进入新阶段。 镭明激光LiM-X2000H+设备55激光打印过程 需要克服的困难有哪些 超多激光、超大幅面LPBF金属3D打印技术如实现高质量、高效率3D打印须解决多重困难。 ➡️ 多激光协同与精度校准 几十束激光在同一时间协同打印同一零件的不同部位，必须确保光斑尺寸、输出功率、焦点位置绝对一致。任何微小的差异都可能会造成打印质量不均衡，这一点解决起来就很困难。笔者注意到，华曙高科在解决多光设备校准这一问题上，特别推出了“一键自动校准”技术，并在1.5米幅面32激光的设备上进行了应用，但其还特别强调校准本身极为困难。 针对该问题，159厂的报道指出，研制团队成功攻克了超多光束高精度搭接与快速校准、激光失效实时补偿问题。 华曙高科推出了一键校准技术 ➡️ 超大幅面下的气流管理问题 大尺寸金属3D打印面临的重要问题还包括烟尘、飞溅的及时“吹走”。气流路径太长，烟尘扩散范围大，越大越难打，越打越脏，是大尺寸金属3D打印面临的严峻问题。EOS旗下AMCM公司于2025年推出了AirSword™气剑技术来解决该问题。 但EOS也没有开发过2米打印幅面的装备，能否在保证吹走飞溅和烟尘的同时尽量减少粉末被吹走是一个问题。159厂的报道指出，其团队已经攻克超大幅面移动风场设计。根据笔者对国外同行公司相关技术的查询，这是一项气流“追逐”激光跑的技术，确有更好的打印环境净化能力（已完成解析，后续发布）。 AMCM AirSword™气剑技术 ➡️ 超重载高精度运动 以密度较低的铝合金粉末为例，其粒度范围为15-53，以2m×2m×3m的容积，如打印满缸零件，最终机械结构须承载的粉末重量可能达到18吨。且Z轴方向高达3米，在数米的行程中实现微米级的定位精度和重复定位精度是一项极限考验。此外，如此大幅面或不会采用双缸形制，如何实现高质量铺粉也是极大挑战。 对此，研制单位表示已经攻克超重载高精度多级提升、超大尺寸装备高精度装配、超大幅面高效铺粉技术。 华曙高科大型大型超音速氢冷预冷却器演示样件 ➡️ 超大幅面制造下的质量监控 金属3D打印本身的质量监控就是难点，而对于如此巨大幅面的质量控制，难度增加更不止一个档次，这里讲述一个国外同行的分析。 Velo3D的Sapphire系列设备被美国国防格外重视，但有报道指出，国防用户通常不太关注细节分辨率，而更注重不同机器、批次和地点之间结果的一致性。这意味着要重视重复生产的理念，以及其逐层原位过程监控技术。 铂力特16激光设备运行过程 在超大幅面、数十束激光同步工作的场景中，需要对数十个熔池进行同步、高速、高分辨率在线监测，并适时处理海量数据预测缺陷，这确实是极大的挑战。 面对这种情况，AI技术已经被该技术领域所关注。在国内，铂力特就2025年宣布推出了由人工智能驱动的金属3D打印质量和风险评估系统，它能够精准识别缺陷并能实时提供反馈。 铂力特基于AI的质量监控系统 为实现如此大型的激光粉末床熔融3D打印机高效、稳定运行，159厂攻克了巨量粉末快速清理技术，共7项关键难题，累计申请专利20余项。 该装备的成功研制，在成形尺寸与激光光束数量两大核心指标上同时取得重大突破，标志着我国在高端大型增材制造装备领域跻身世界前列。 制造潜力远不止“更大更快” 无论60激光还是36束激光，大型粉末床熔融增材制造装备的研制，如能高质量、高效、稳定实现运行，便已具备国之重器的价值。 它的直接意义在于，可进一步释放3D打印技术一体化制造的想象力，实现超大型整体构件的制造模式。传统上，如火箭贮箱箱底、整体式翼梁、一体化机身框架、大型天线支架等的大型零件，或依赖万吨级重型锻压机，或需要使用数十、数百个零件通过螺栓或焊接连接，导致结构冗余、重量难减、制造周期长。而两米级LPBF金属3D打印机，则为这些超大型零件带来了新的解决方案，同时也为产品设计和装备升级带来了更多想象空间。 159厂报道也指出，该装备为我国航空航天等领域超大型复杂金属构件的整体成形提供了先进制造手段。其高效率、高精度的成形能力，有望显著提升相关产品的研发和制造效能，为我国高端装备自主制造能力的跨越式提升注入核心动力。 想象力不断被打破，正是金属3D打印技术发展的重要特点。 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

陶瓷3D打印虽然仍没有像金属、塑料那样实现大规模的应用，但在2025年仍然有一些可圈可点的突破。例如以特殊结构和后处理手段防止陶瓷部件易碎、以新的3D打印形式实现陶瓷部件制造，以及较为突出的新材料进展。 3D打印陶瓷超材料结构 陶瓷在压力存在易碎或断裂的风险，而德克萨斯州休斯顿大学的一个研究团队在2025年开发出了一种新的3D打印陶瓷结构，它能够在压力下发生弯曲但不会断裂。其核心方法是3D打印+特殊结构+涂层技术。 研究人员从折纸结构中获得了灵感，它一个重要特点是其可以从折叠状态扩展为特殊结构，而且这个过程可逆。他们首先采用基于SLA的陶瓷3D打印技术制造了具有折纸结构特点的二氧化硅基样品，在脱脂烧结之后，将该陶瓷部件在聚二甲基硅氧烷（PDMS）溶液中浸泡，使其表面覆盖一层厚度约75-100微米的涂层。PDMS则是一种具有超弹性的生物相容性硅橡胶。 静态和循环压缩测试表明，这种具有折叠形态和涂层处理的新结构具有非常好的柔韧性，即便在其最脆的方向上也保持了这一特点。 研究人员称，陶瓷零件在医疗保健、航空航天和机器人等领域应用广泛，虽然具有轻质、耐用的特点，但失效往往也是灾难性的。在这项新的解决方案中，折纸结构赋予了陶瓷零件的机械适应性，而聚合物涂层则提供了足够的柔韧性，防止了突然断裂。该成果有潜力拓展3D打印陶瓷的应用范围。 陶瓷水凝胶浸渍增材制造技术 2025年，劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(LLNL)以及瑞士洛桑联邦理工学院的研究人员，都对借助浸渍水凝胶技术实现了陶瓷部件的3D打印成形（HIAM）进行了研究。 该技术实际上是将3D打印过程与陶瓷材料的制备过程进行了分离，首先使用3D打印技术制造所需形状的水凝胶聚合物，然后将其浸泡在目标陶瓷的金属盐溶液中，阳离子就会转移到水凝胶聚合物中，经过多次处理，水凝胶中的阳离子浓度得以大幅提升。随后对这种水凝胶结构进行煅烧，去除所有有机成分并将金属阳离子（即金属盐）转化为金属氧化物。 因为水凝胶材料的3D打印非常成熟而且简便，这种方案能够规避传统增材制造技术面临的一些挑战。笔者注意到，今年有多项关于该技术的研究发表。 LLNL的研究发现，水凝胶支架的配方以及用于注入水凝胶的金属盐会影响最终陶瓷部件的质量和形貌。例如，水凝胶对陶瓷部件的孔隙率影响显著，高浓度水凝胶配方可使陶瓷的宏观结构裂纹更少。金属盐的类型也会影响孔隙率和形貌，氯化物盐比硝酸盐能形成更致密的微观结构等。研究指出，只要前驱体原料得到充分优化，HIAM工艺就能成功制备出各种陶瓷材料。这项研究进一步加深了对陶瓷增材制造替代方法的理解。 3D打印深色陶瓷，用于高超音速领域 深色陶瓷是一种能够承受高超音速飞行巨大压力和条件的陶瓷材料，这种材料在极端大气条件下具有更强的抗降解和抗失效能力。然而，深色陶瓷（如碳化硅）的3D打印相比浅色陶瓷（如氧化铝）要困难。这是因为两者与紫外光的相互作用方式不同。 浅色陶瓷在使用光固化成形过程中，光线会通过反射和散射光线促使树脂发生交联反应，而黑色陶瓷因为会大量吸收光线，从而影响固化过程。 美国研究机构采用粘结剂喷射3D打印制造的碳化硅陶瓷 据报道，来自普渡应用研究所(PARI)的一个研究团队正在开发一种工艺，用于3D打印深色陶瓷复杂部件。该团队采用的3D打印工艺类型为DLP技术，从树脂材料、表面处理和打印性能等多个方面着手解决深色陶瓷固化所面临的挑战。该团队已利用深色陶瓷打印出多种形状的部件，包括用于高超音速飞机的尖锥体和半球体。不过，报道并没有指出其所谓的深色陶瓷的具体是哪一种陶瓷。 在该领域，国内团队其实要更为领先。2024年，乾度高科就宣布攻克了碳化硅深色陶瓷的3D打印成形难题，其具体方法是增加光源功率、延长曝光时间和通过调整感光剂等方法来提高黑色陶瓷的材料的光敏感性。奇遇科技也展示了其采用光固化3D打印的碳化硅陶瓷部件，而升华三维则展示了多所高校采用其挤出3D打印技术开展的碳化硅研究进展。 乾度高科为某卫星公司定制的碳化硅反射镜（外径大于500mm） 奇遇科技碳化硅陶瓷部件 升华三维3D打印的碳化硅反射镜 陶瓷3D打印技术正在经历从科研向应用爆发的转折阶段。本文讲述的三个转折案例，代表了科研界对提升陶瓷部件性能、新技术形式和难成形材料领域的探索，目的都是为了提升3D打印陶瓷的应用难题。 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

3D打印技术参考注意到，美国制造与创新中心 (ACMI)正在采购EOS公司于近年推出的多套最新3D打印制造平台，包括新推出的EOS M4 ONYX、配备光束整形技术的AMCM M290-2 FLX以及全球首台AMCM M8K设备。 ACMI规划了一个工业园区，它将商业租户、政府机构和学术合作伙伴聚集在一起，构建了一个生态闭环，共同推动研究成果向合格产品的转化与制造。 ACMI创始人与EOS增材制造全球高级副总裁 此次合作将ACMI的园区模式和公私合营融资方式与EOS在硬件、软件、材料和工艺方面的专业知识相结合，从而支持其国内生产，特别是对于国防和航空航天项目，共同探索如何通过创新合作提升美国各地的先进制造能力。 ACMI创始人兼首席执行官约翰·布雷尔表示：“EOS的这些新平台将在加快研发和生产进度方面发挥关键作用，直接惠及国防制造商和美国工业基础。这项技术将有助于推动未来工厂的发展，使美国制造商在多个领域更具竞争力和韧性，同时促进对国家安全至关重要的突破性产品、硬件和设备的开发。” AMCM M8K——EOS新版大尺寸3D打印平台 由EOS集团旗下AMCM公司开发的AMCM M8K是一款大型激光粉末床熔融平台，成型尺寸为800×800×1200mm，采用光束整形光斑实现3D打印。该设备集成了8台1.2kw的nLIGHT激光器、先进的光学系统和热管理系统，可实现长时间不间断运行。可以说，AMCM M8K是该公司最新一代大尺寸金属3D打印制造平台。 根据3D打印技术参考的过往介绍，最新款的M8K大尺寸3D打印机搭载了该公司最新的气流管理技术——AirSword™（直译气剑），它采用中间入风、两侧出风的风场模式，是EOS公司为实现大尺寸金属3D打印而商业化的当前最先进高质量制造保障技术。 升级的冷却架构和优化的工艺气体流量设计，提高了对包括铜合金材料在内的高要求合金的加工一致性。该装备的目标应用部件包括燃烧室、发动机喷油器和燃料箱。该装备所制造的最典型的应用就是铜合金燃烧室，航空航天领域可通过优化几何形状、内部通道和更高的沉积功率，大幅减少零件数量并缩短交货周期。 EOS下一代旗舰机——M4 ONYX的功能和目标应用 EOS M4 ONYX是该公司专门为批量生产场景中实现更高生产效率和可靠性而开发的最新3D打印平台，更被其称之为是金属增材制造领域的下一代旗舰机。该设备的打印尺寸为450×450×400mm，配备6台×400瓦光纤激光器，可选可选择光束整形激光器，具有中间入风、两侧出风的优化腔体气流管理，可以自动化换缸实现不间断运行，也具备实时过程监控与智能控制技术。 M4 ONYX的风场设计 M4 ONYX能进行自动化换缸 该平台能够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。 AMCM M290-2 FLX,被大量用户“尝鲜”使用 AMCM M290-2 FLX是业内首款搭载光束整形技术的金属3D打印机。3D打印技术参考注意到，该设备自2024年推出之后已经在全球范围内被大量用户“尝鲜”使用，如美国PTC公司、军工增材制造服务商Sintavia、航空航天企业Ursa Major，德国地区性创新促进机构“TIZIO”技术转移与创新中心、弗劳恩霍夫增材制造技术研究所，英国先进制造中心MTC、伍尔弗汉普顿大学形状激光增材制造卓越中心，澳大利亚先进制造业准备设施 (AMRF) 等等。 虽然该设备的制造尺寸只有250x250x325mm，但却使ACMI拥有了梯度制造能力。 END EOS增材制造全球高级副总裁Greg Hayes表示，与ACMI的此次合作标志着美国在加速采用增材制造技术方面迈出了重要一步，该技术将成为美国的核心制造技术。 这项最新合作进一步巩固了EOS在金属增材制造领域的领先地位，其中美国市场贡献了强劲的增长势头。同时也可以看出，美国用户对EOS品牌具有很高的信赖度。EOS和ACMI正围绕“设计到生产”的加速模式，在共享园区内构建合作框架，入驻企业可利用其中的增材制造产能、工艺工程和培训资源。 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，俄罗斯铝业公司（RUSAL）于近日宣布成功研发一款突破性的新型3D打印铝基复合材料。 该铝基复合材料被命名为RS-770K，通过将铝基体与陶瓷颗粒相结合，材料的抗拉强度达到了615MPa。这比俄铝此前开发的RS-553合金（含有高比例的稀土钪）的强度提高了30%。 应当关注的一个要点是，俄铝将这款新材料与此前添加了高比例的稀土的牌号进行了对比，是否意味着其并未添加稀土元素却并不能确认。添加稀土元素是当前实现超高强3D打印铝合金粉末开发的主流手段，可以使材料的抗拉强度超过550MPa甚至600MPa，而稀土会显著增加粉末成本。 国产3D打印高强铝亮点材料 3D打印技术参考注意到，威拉里在2024年TCT亚洲展推出了一款名为A60X的3D打印高强铝合金，试棒热处理态能够始终保持抗拉强度≥600MPa，屈服强度≥550MPa。而且其强调该材料未使用高价值原材料进行配料，有效控制了粉末成本。 A60X打印性能及重复性验证数据结果（热处理态） 3D打印技术参考关注到的另一品牌的3D打印高强铝，是创材深造借助AI技术开发出的CA224H与CA750H，这两款材料均于2025年TCT深圳3D打印展推出，不仅都解决了材料打印易开裂的难题，同时具备高强度。此外，这两款材料当时公布的价格仅为300元/公斤和350元/公斤的低价。 CA224H材料经过热处理后抗拉强度可达550MPa，延伸率14%，疲劳性能达到210MPa*10^7；CA750H材料经热处理后抗拉强度可达575MPa，延伸率可达11%，疲劳强度高达260MPa*10^7，两款材料均满足全球航空标准。 2025高强铝3D打印亮点应用 作为重要的结构金属之一，铝的密度约为钢的三分之一，钛的五分之三。超高强铝合金能够在保持轻量化的同时，使强度值向另外两种金属趋近，能够进一步拓展轻量化组件的应用范围。 2025年超高强铝合金应用的一个典型案例，是比亚迪与铂力特合作使用金属3D打印技术打造了超高强铝合金仰望U9X车身，平衡了轻量化与结构性能的矛盾。从零件的位置展示可以看出，所制造的铝合金部件已经属于较大尺寸，打印过程存在变形风险。而铂力特表示，其实现了0.03mm级的微米精度打印。通过工艺参数动态补偿算法，解决了大尺寸薄壁结构热变形难题。 12月3日，3D打印技术参考从苏州倍丰了解到，该公司宣布在高强铝合金增材制造领域取得重要突破，实现了6061和7075铝的无裂纹、可量产且性能稳定的批量3D打印。 因为锌和镁的含量高，7075铝合金热裂的倾向非常强烈，在行业里通常认为无法直接进行激光3D打印。倍丰智能的突破在于，其量产样品不存在沿晶裂纹，或微裂纹情况，组织致密完整。在此基础之上，实现了500MPa的抗拉强度以及8%-11%的延伸率，性能可靠，可满足高端消费电子对高强度、轻量化和高外观质感的一体化金属结构的需求，将使航空航天与消费电子领域拥有更高信心使用该合金，从而开拓出更多应用。 倍丰无裂纹6061 LPBF试样经热处理之后，抗拉强度约392–396MPa，断裂伸长率为9%–13.5%，适用于结构减重以及复杂拓扑零件领域，可当作高强壳体、导热结构、减重底座的材料选择。 END 铝及铝合金被认为是增材制造技术在下一阶段发展中最具前景的材料，有望应用于大批量和系列生产。这主要是因为铝具有优异的机械性能，且价格远低于钛等同等轻质金属。俄铝指出，RS-770K的特殊性能弥补了增材制造领域在保持铝材轻质特性方面的关键空白，为高性能应用领域的增材制造开辟了新的天地。 RS-770K是俄罗斯铝业公司研发部门开发的首款3D打印复合材料。此前，该部门已研发出十余种用于增材制造的铝合金，所有这些合金都旨在提升关键性能，例如强度、耐热性和屈服强度，使其超越行业标准的AlSi10Mg粉末。 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

国际空间站首次太空金属3D打印实验于2024年开展，而我国首次太空金属3D打印实验则在今年1月由中国科学院力学研究所主导完成。3D打印技术参考注意到，这两项实验均基于送丝激光能量沉积技术，关于结果近期均有重要信息公布。 国际空间站太空金属3D打印重要信息更新 国际空间站的样品在2025年2月左右返回地球，但相关测试时间比想象中要久很多。该项目的打印过程持续了数月，共制造完成多个样品，包括3个拉伸和3个弯曲强度测试样条，薄壁结构，柔性机构（失败），以及丹麦技术大学的镜架样品。 太空打印的强度测试试样 太空打印的薄壁试样 太空打印的机械装置（打印失败） 丹麦技术大学的试样 其中一份样本送往德国的欧洲宇航员中心，两份样本送往欧空局的欧洲空间研究和技术中心，最后一份样本（镜子支架）送往丹麦技术大学进行热性能研究。 ◆ 先说结论 ➡️ 不锈钢丝材采用激光能量沉积成功实现3D打印 ➡️ 样品的机械性能与地面制造的性能一致，工程师预判天地制造差异不大 ➡️ 样品精度较差，很粗糙，须后处理，设备操作不便利，半自动，金属丝会卡住 ◆ 材料与设备 在材料选择方面，国际空间站选择的是不锈钢丝，直径为0.6mm。欧洲航天局（ESA）高级制造工程师Advenit Makaya指出，之所以没有选择钛和铝合金这些明星金属，是因为即便在空间站仍要考虑氧化。3D打印设备被安装在了空间站内部，如果采用氩气保护，一旦出现泄漏就会给人员带来直接威胁，而氮气则安全的多。这就是他们选择不锈钢的直接原因。 在设备方面，国际空间站激光能量沉积3D打印设备的尺寸为80x70x40厘米，激光输出功率为300w，送丝机构装载了1kg不锈钢丝。由于打印过程中会产生飞溅、蒸汽等，因此打印机内集成了一个过滤机构。这个过滤机构在机器打印1kg金属后就会堵塞，因此此次搭载的金属材料就是1公斤。 ◆ 天地协同 打印机的相关配置包括发起打印的指令均在地面尽量多的完成，宇航员只需要将机器安装到位，打印完成后取出零件并安装新的基材，如果出现故障，宇航员只需要稍微注意一下，这就是宇航员需要做的全部事情。 地面有一个监控中心，研究人员可基于打印机上的传感器检查各项参数，包括样件外形轮廓、机器内部的温度和氧含量。Advenit Makaya指出，地面人员会检查打印的每一层，如果发现有一层打印的“很奇怪”，他们就会调整参数，来确保下一层效果改善。另外，打印机工作时噪声很大，空间站也限制了它每天的工作时间，只允许每天运行4小时。因此，整个项目持续了几个月。 这些零件返回地球后进行机械强度、弯曲测试以及微观结构分析，并与地球制造的样本进行比较。 初步结果显示，打印历史与观察到的缺陷之间存在良好相关性，机械性能与地面DED 3D打印加工的316L不锈钢性能一致，孔隙率分布与打印策略相关联。Advenit Makaya也表示相关成果将在2026年以论文形式公布。 微镜下观察到的金属表面脊状结构；对样品进行CT扫描，对样品进行拉伸测试；样品上喷涂了油漆斑点 该项目于2017年启动，打印机本身的设计工作从2019年持续到2020年，随后进行了系列测试和完善，2024年初被送往国际空间站。 国内首次太空金属3D打印 我国首次太空金属3D打印于2026年1月12日开展。它由中国科学院力学研究所主导，并非在我国空间站开展，而是由火箭将实验载荷送到了距地面120公里的亚轨道，载荷舱通过伞降系统回收。 该轨道高度是正式进入太空微重力环境的分界线，微重力金属增材制造实验平台在飞行器环地飞行过程中获得了数分钟的实验时间，并在这一时间内成功制备出完整的金属零部件。 微重力金属增材制造实验载荷 载荷总设计师、力学所研究员姜恒介绍，太空金属3D打印的关键技术难度在于，微重力环境下的金属熔凝过程存在失控风险。失重状态使液态金属不受重力与浮力影响，完全由表面张力、毛细力等控制，极易出现熔滴球化、断丝、气泡滞留等问题，对金属成形的精度构成挑战。 “金属丝一熔化，它不是往下流，而是熔成一个小球，还会沿着丝往回爬，非常难以控制。这里面有微重力环境下的流体控制、热传导机制及冶金物理等基础科学难题。” 此次实验，我国科研团队成功获取了太空微重力环境中金属3D打印的熔池动态特征，物料输运、全流程闭环控制、凝固行为等过程的数据，以及太空增材制造金属件的成形精度与力学性能等参数，为我国太空金属增材制造技术的快速迭代积累了宝贵的实验资料。该任务标志着我国太空金属增材制造从‘地面研究’阶段迈入‘太空工程验证’的新阶段。 END 虽然我国相比国际开展太空金属3D打印的时间晚了整整两年，但从目前的实验进度来看，两方目前进度相差不大。开展太空金属3D打印的意义，首先是能够满足空间站在轨维修的使用需求，其次是面向已经提上日程的月球基地建设项目储备技术。 在地球环境对金属3D打印的使用需求就如此之广，在外太空只会更甚，主要还是因为物资缺乏与发射成本高昂。而重力环境的差异让与之相关的工艺、装备、机理探索几乎要推倒重来，因此该领域研究仍属国际前沿，且距离实际应用还有很长的一段距离。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。#太空金属增材制造 #3D打印

商业航天正在成为我国3D打印行业实现进一步增长的重要引擎之一。最新的市场报告指出，2025年中国商业航天市场规模将突破2.8万亿元，3D打印很明显将获益颇多。 在商业航天火箭发动机制造方面，动辄80%以上组件使用3D打印制造已经是普遍现象；作为该领域另一重要组成部分的卫星制造也在释放需求。2025年底4.5亿元“梁溪星座”3D打印卫星制造项目的公开招标，超20万颗低轨卫星频轨资源的申报也让该细分领域的3D打印技术应用迎来重大发展机遇。 航天领域3D打印需求明显复苏 据财联社1月31日的报道，随着下游航天业务需求转旺，国内3D打印设备销售明显放量。国内一家金属3D打印设备商表示，从2025年航空航天领域部分项目的招投标结果来看，行业需求较前两年已明显复苏，下游客户对轻量化的要求也在持续提高。 这两个领域对3D打印技术的重大需求，不仅带动设备端市场的增长，同时也将带来对高端金属3D打印粉末的需求。在这两个领域，常用的金属3D打印材料包括高温合金、钛合金以及铝合金等。在前不久举办的北京国际商业航天展，金源智能，就展示了其面向商业航天的金属3D打印材料解决方案。 高温合金粉末及性能数据 高温合金广泛应用于高温氧化、疲劳、蠕变、高温和磨损等极端工况。在航天领域，3D打印的高温合金已经被用于制造发动机涡轮盘、涡轮叶片、燃烧室、喷油器、喷管以及热防护结构件。 材料的质量是影响产品性能的重要指标。金源智能围绕应用场景的核心需求，创新采用EIGA（电极感应气雾化）工艺，实现了高温合金在成分均匀性与物性稳定性方面的双重突破。 金源智能推出的高温合金粉末性能 该工艺在制粉过程中无需坩埚承载，能有效降低熔体污染风险，实现对合金成分的精准调控；通过对粒径分布精细调节，粉末产品可灵活适配多种先进成型工艺需求。相较传统VIGA工艺，前者在球形度、空心率、氧含量与流动性等关键指标上表现更优，物理性能更加稳定可控，适用于多类型高端装备制造场景。 金源智能3D打印高温合金粉末产品覆盖了GH4099、GH4169、GH3536、GH3625、GH5188等关键型号，为核心部件的制造提供了材料保障。 钛合金粉末及先进制粉工艺 钛合金因为重量轻、强度高、耐高/低温的特点，是航空航天领域应用最广泛的金属3D打印材料。在商业航天领域，3D打印钛合金可谓大有可为，它不仅可以制造贮箱等火箭发动机及卫星零件，也可制造栅格舵这样的火箭部件，还能制造卫星精密结构件、散热器件等。极大发挥了金属3D打印在复杂结构、一体化、轻量化结构方面的制造能力。 钛及其合金包含五大类合金：α-Ti、近α合金、α+β合金、β合金和钛基金属间化合物。当前应用最广泛的属于α+β型 PA工艺以等离子体高温熔化原料，将其经高速惰性气体雾化冷却成粉，具备能量集中、冷却速率高、气流稳定等优势。金源智能指出，其PA制粉工艺实现了TC4钛合金性能指标的全面提升，形成了差异化的优势： ➡️ 高球形度：球形度稳定在94%以上，粉末表面光洁、无明显粘连，有利于提升成型件致密度，降低局部应力集中风险。 ➡️ 低空心率：空心率≤0.15%，有效减少气孔缺陷，提升成型件整体力学性能与抗疲劳能力，满足高可靠性应用需求。 ➡️ 优流动性：流速≤29s/50g，可实现均匀、稳定铺粉，在提升成型效率的同时保持孔隙结构稳定。 该工艺可有效降低粉体孔隙率与氧化物夹杂含量，显著提升粉末球形度与流动性。 金源智能聚焦钛合金等离子雾化技术研发，超1000天的研发攻关，现已完成等离子雾化装备关键技术全面突破，核心技术达到国际领先水平；PA-JY100型等离子雾化产线已批量投产。 铜合金粉末 铜合金常用于热交换器的制造，但在航天领域也大有用途，例如制造液体火箭发动机的燃烧室。这种高热流环境需要高强度和高导热性的合金，以便有效地冷却高压推进剂或氧化剂作用下的推力室壁。常用的增材制造铜合金包括 GRCop-42、GRCop-84、C18150（Cu-Cr-Zr）、C18200（Cu-Cr）等。 在北京商业航天展会现场，极睿航天就表示采用3D打印技术制造了大尺寸的推力室铜内壁。同时，希禾增材也展示了铜合金3D打印的燃烧室。 END 航空航天增材制造中常用的其它金属材料还包括铝合金、不锈钢、钴合金、耐火合金和钢等金属材料。该领域对金属3D打印技术的需求增长，刺激了整个产业链的发展，尤其是材料这一最大的消耗品。 随着航空航天企业寻求降低生产成本的方法，3D打印提供了一种理想的解决方案。它满足了该行业对轻量化、高性能零部件的持续追求，正在彻底改变航天器部件的生产方式。 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