文章-3D打印技术参考-(第73页)    

分类

  • 金属3D打印市场“区域割据”!尼康SLM营收猛增,超越中国同行

    金属3D打印市场“区域割据”!尼康SLM营收猛增,超越中国同行

    3D打印技术参考注意到,尼康SLM Solutions首席执行官近日宣布,该公司 2024财年收入达到1.5亿欧元(约 1.63 亿美元),比上一年增长36%。外媒特别指出,这一成绩要优于中国金属3D打印同行铂力特和华曙高科。本文内容将浅浅挖掘国际增材市场现状。 首先,欧美增材同行将三者拿来对比在一定程度上显示出了对中国厂商拓展欧美市场背景下的紧张心态;其次,也反映出亚太、欧美金属增材市场,似乎正在形成本土割据。 欧美市场对品牌认可度存在差异 国外同行认为,中国金属3D打印龙头铂力特2024年预计营收虽达到约1.72亿美元(12.5亿元人民币),但其很大一部分收入来源为金属3D打印服务,而尼康SLM Solutions仅销售金属3D打印设备和材料,不提供服务。华曙高科日前发布公告显示,其2024年的预计收入在4.67亿元至5.16亿元之间(约0.64-0.71亿美元),这些收入涵盖了金属和尼龙3D打印机以及相关材料。 从这些数据可以得出结论,尼康SLM Solutions在去年的业绩确实领先,这也反映出欧美市场对该公司的整体解决方案具有更高的接受度。 欧美市场对用于航空航天、医疗等领域的金属3D打印设备也有着严苛的认证要求,SLM Solutions作为德国本土老牌增材制造企业,在技术积累和行业认可度及适配性方面具有更多优势,而中国厂商进入该市场需要耗费大量时间与资金完成与市场拓展及认证等相关的流程,短期内实现大幅增长的可能性较低。 在尼康在收购SLM Solutions后,该公司的金属3D打印技术已融入前者全工艺体系中。依托其全球巨头地位的丰富资源,如全球销售网络和本地化技术支持,能够将3D打印技术在更广泛的市场中得到推广和应用。而华曙高科以及铂力特,它们虽然在德国、美国都设立了分公司或者合作机构,但是在品牌认可度方面,还有售后响应速度上,或许依然存在着差距。 来自华曙欧洲团队 “区域割据”已经形成 与十年前相较而言,全球金属LPBF 3D打印技术市场,发生了天翻地覆的变化,尤其在中国市场的份额这一方面。当前,欧美高端市场由本土的SLM Solutions和EOS等主导,这两家公司实际上仍然是金属3D打印技术的创新领导者,尤其是EOS。但无法忽视的是,他们在亚洲市场的份额已出现显著下降。 中国厂商在近十年来实现了全面崛起,在本土的航空航天、医疗、模具,甚至正在兴起的消费电子、机器人以及低空经济市场,具有更多优势,而且这种优势已经体现在了品牌认可度上面。因此可以得出结论,双方短期内似乎形成了“区域割据”的状态。 尼康SLM Solutions首席执行官Sam O'Leary表示,“我们一直坚持不懈推动金属增材制造技术的发展,这让我们再次取得了强劲的业绩。”2024年,尼康SLM Solutions在美国当地开设了尼康先进制造技术中心,主要业务为向航空航天、国防和航空等行业提供先进的3D打印技术,并提供综合研发和专业知识支持。同时,该公司还开始在美国生产NXG XII 600金属增材制造系统,该系统深得美国当地多个行业的认可。外媒指出,这些事件标志着尼康SLM Solutions正致力于通过“美国制造”扩大制造能力并增强对北美客户群的服务。 另一方面,美国本土企业Velo3D最近几年的发展非常也不尽如人意,这可能也给了尼康SLM Solutions一些机会。但需要指出的,该公司虽然在上一年度取得了显著成绩,在过去一年却并未公布突破性的技术进展。 铂力特2025年海外市场拓展取得新进展(来自铂力特) 未来发展趋势及中国厂商的机遇与挑战 在几家企业技术实力相差并不多的时候,本土企业显然具有更多优势,因此对于中国3D打印企业来说,欧美市场目前仍然有很高门槛的关键原因,还是在于我们的技术实力并未与本土同行形成显著的差距,同时更方面的认可度也未达到同行的同等水平。 区域打印是金属3D打印技术创新的路径之一 因此在当前阶段,中国3D打印企业需要加强在欧美市场的品牌建设、售后响应速度,提升用户的满意度。但要是实现市场占有率进一步提高的终极目标,还是应当回归技术本身,开发出更加稳定、可靠性更高、使用成本更低的设备,这些领域的创新,目前中国企业尚未占据优势。 光束整形也是金属3D打印技术的创新路径 3D打印技术远远未到发展成熟的阶段,近年来一些列的新技术正在不断涌现,例如无支撑金属打印、光束整形、点打印、区域打印等。随着技术的不断创新以及市场需求的多样化,金属3D打印市场也未尝不可能进入新的洗牌阶段。因此我们不得不再强调,企业的发展路线很重要。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 苹果、小米使用金属3D打印零件,未来每年或将带来数十亿订单

    苹果、小米使用金属3D打印零件,未来每年或将带来数十亿订单

    3D打印技术参考注意到,行业分析师郭明錤于3月6日和7日发布两则电子3C产品将使用金属3D打印部件的帖子,涉及苹果、小米以及铂力特。 郭明錤指出,根据其最新的产业调查,小米预计在2025年底推出新款旗舰机型小米16 Pro,将采用铂力特3D打印的金属中框;苹果则预计将在2026年推出首款折叠屏手机,铂力特是折叠iphone轴承盖和中框的关键供应商。 尤其需要注意的是,3D打印技术不再只限于加工折叠屏手机的轴承盖,而是拓展至中框组件,其具有更重要的意义,将大幅增加金属3D打印部件的制造数量,为供应商带来极大收益。传统上,中框采用锻压+CNC技术制造。而郭明錤指出,在苹果使用CNC技术制造MacBook一体成型金属机壳之前,没有人相信CNC可以应用在消费电子产品。这意味着,使用3D打印技术制造手机中框的趋势将加速发生。 使用3D打印技术制造手机中框的优势在于,可借助镂空设计,在不牺牲中框强度的同时减轻重量,并能提升散热性能。而轴承盖要求很薄,故这两个组件,一个结构复杂,一个太薄,均要求使用3D打印技术实现。 3D打印技术的生产效率和良率一直是电子3C行业使用该技术面临的重要挑战,但在这些问题得到逐步解决时,3D打印技术所带来的的价值优势超过了成本负担,即时生产效率无法企及传统制造技术,手机制造商也将增加使用该技术的使用欲望。 郭明錤指出,目前铂力特制造的轴承盖与中框样品的单价共约800-900元,量产后因良率改善预计将达到400-600元。若假设初代iPhone出货量为2000万部,且铂力特供应比重达到80%,则初代折叠iPhone在2026-2027年将为铂力特贡献约80亿人民币。铂力特2024年的营收约12.5亿人民币,预计自2026年开始将大幅增长。 资料指出,初代折叠iPhone生产难度非常高,故放量可能需等到2027年。2026年出货量为300-500万部。折叠后厚度约9-9.5mm,打开厚度约4.5-4.8mm。考虑到第二代折叠iPhone,2027年折叠iPhone总出货量或达2000万部。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 铂力特薛蕾:鼓励机器人等未来产业使用金属3D打印重构产品设计

    铂力特薛蕾:鼓励机器人等未来产业使用金属3D打印重构产品设计

    十四五”规划将增材制造作为未来规划发展的重点领域。近年来,国家各级先后出台了促进金属增材制造发展的政策;商业航天、3C电子、新能源汽车等行业,正在从尝试使用金属增材制造技术转变为批量生产制造新产品。 据每日经济新闻报道,铂力特董事长兼总经理薛蕾表示,“在一些行业,掌握和应用增材制造技术的程度已经成为企业的核心竞争优势。我们呼吁在布局和孵化未来产业时,在采用金属增材制造技术研制新产品、大规模制造产品等方面,政府发挥导向作用、给予政策支持,鼓励通过使用金属增材制造技术重构产品设计,发挥金属增材制造的‘工业母机’作用,帮助未来产业‘换道赛车’,加快推动新型工业化建设。” 铂力特日前在投资者互动平台也表达了对机器人及低空经济领域金属3D打印技术应用的观点。 铂力特世界机器人大会参展展品 金属增材制造可以实现机器人零部件更自由的设计以及小批量柔性化生产,加快技术研发迭代和落地。铂力特在2024年世界机器人大会上展示了机器人肩支架、胸骨、小臂、大腿、手指关节等零件,采用了拓扑优化及多尺度构型的设计方案,将传统设计方法的多个零件集成到一个零部件上,利用铂力特PBF-LB/M(选择性激光熔化)工艺技术,大幅减少零件数量,在满足强度、功能需求的同时降低了零件重量,简化了零件的装配过程。铂力特将继续聚焦新质生产力发展要求,利用金属增材制造技术使机器人零部件实现更优化的设计,更快速的研制迭代,实现机器人零件的批量生产,助力用户共享智能新未来。   铂力特3D打印的汽车后副车架 在低空经济领域,铂力特金属增材制造技术通过拓扑优化、多孔、镂空、点阵等轻量化减重结构的制造,达到结构轻量化,实现大幅减重;目前低空经济、无人机、飞行汽车等领域有较大的轻量化需求,匹配度较高,涉及金属零部件的加工3D打印有较强的优势,目前相关工作正在逐步推进。铂力特将持续关注行业动态、技术发展机会,推动公司研发及市场开拓。
  • 中体新材3D打印用循环回收钛合金粉已成功应用于消费电子领域

    中体新材3D打印用循环回收钛合金粉已成功应用于消费电子领域

    日前,国内领先的3D打印金属粉末制造商中体新材,循环回收钛合金粉已成功实现规模化量产并批量出货。这一成果不仅标志着中体新材在绿色可持续发展道路上迈出了坚实一步,为消费电子、航空航天、汽车等行业的降本增效与可持续发展注入新动力,也将为其在2025年上海TCT亚洲展上的精彩亮相增添亮点。 3D打印钛合金粉100%循环回收,性能优异,绿色环保 中体新材一直秉持创新材料,开发循环回收材料构建3D打印制造闭环,致力于减少碳排放,提升ESG治理推动可持续发展。 中体新材在2023年9月成为国内首家获得100%钛合金再生材料SCS认证的企业,其采用创新回收技术将钛合金废料转化为高品质的增材制造原料,成功实现了材料的闭环循环使用。 其中Ti6Al4V全回收合金粉末具有高球形度、高流动性和优异的力学性能,氧含量低于0.13%,流动性≤45s/50g,抗拉强度可达到1150MPa,具有低密度、高强度、耐腐蚀等特性,经严格质量管控和技术加工,其性能与原生粉末媲美。该绿色循环工艺实现了材料的闭环循环使用,减少了资源浪费,碳排放仅为传统制造十分之一,为客户带来了更为经济、环保的解决方案,尤其受到对ESG有要求的大厂青睐。 扩大产能,批量出货,助力多领域应用拓展 目前,中体新材的循环钛合金粉已成功应用于消费电子领域,公司已与国内外多家知名企业签订批量供应协议。随着头部厂商加速布局钛合金手机及穿戴设备,该材料的规模化供应将大幅降低终端产品成本,推动钛合金在3C行业的普及。与此同时,其在航空航天、汽车等领域的应用案例也逐步落地,充分验证了材料的高强度与稳定性。 为满足市场需求增长,中体新材积极推进产能扩张,其三期新厂房扩建项目已建设完成,专门用于3D打印回收钛合金粉的规模生产。预计到2025年底,中体新材的Ti6Al4V合金粉末年产能将达到700吨,在2026年将完成50多条产线建设。公司采用专用洁净车间和数字化智能平台进行全程监控和质量控制,确保产品的高品质和稳定性。 创新驱动,产品丰富,多技术布局 中体新材以技术创新为引擎,针对不同金属材料,配置开发了自研AMP制粉线,真空气雾化(VIGA),等离子球化(PS),等离子旋转电极(PREP)等多种制粉技术,目前已建成二十余条金属粉末生产线,并建立了从新材料成分设计,粉末制备,打印验证和多项性能检测等完整高效的新材料研发流程。通过钛合金、铝合金、铜合金、镍合金、铁合金、贵金属和难熔金属等粉末材料全方位布局,中体新材将持续推动增材制造行业向高效、绿色、低成本方向迈进。 2025 TCT亚洲展,中体新材(展台(7E55)诚邀全球合作伙伴共赴上海,分享金属粉末在增材制造中的前沿趋势,见证金属粉末材料的革新之力!
  • 用于能量沉积3D打印数据采集与监控!工业智控实现跨界应用

    用于能量沉积3D打印数据采集与监控!工业智控实现跨界应用

    在工业4.0浪潮下,焊接作为制造业核心工艺,正面临着效率与质量的双重挑战,传统焊接过程中,焊接参数往往依赖人工经验设置和调节,例如电流、电压、焊接速度等参数可能存在波动,很难做到每一次焊接操作都精准一致,容易导致焊接质量参差不齐。塔帝思专注机器传感等领域,通过领先的产品和技术为用户提供精密、高效、智能、柔性的自动化测控解决方案,2024年5月推出熔池相机TARDIS IGNIS MP200,以其优质的产品性能及超低价格获得了市场及客户的一致认可,仅半年时间,销量突破千台,取得了行业领先的成绩。 2025该公司推出工业智控新品—WLSCADA-焊接数据采集与监视控制系统,为工业制造领域提供更高效、更精准的焊接过程监控与数据分析解决方案,助力企业实现智能化升级。据3D打印技术参考了解,这款产品也可用于能量沉积3D打印的数据采集与监控。 WLSCADA-焊接数据采集与监视控制系统是一款开放式、高速、低成本、简单易用的数据采集系统,该系统融合高速数据采集、数据传输、实时监测等功能,可实现焊接过程精准观测,同时可选配节气功能模块,实现根据焊接电流参数自动对气流量进行反向控制,从而节约用气成本,该产品可广泛应用于焊接相关的工业生产领域及其智能化系统。 WLSCADA利用专业传感器及信号处理技术,实时高速采集焊接过程中的电流、电压、送丝速度、气流量等关键参数,将其转化为电信号并传输。通过系统自带可视化界面,用户能直观监视这些数据的动态变化,随时掌握焊接状态及设备运行状态,实现焊接流程的高效、智能管控。也可将采集到的数据高速传输给第三方软件,为数据分析、智能控制、AI模型提供数据支撑。 系统构成 产品特点 1. 实时高速数据采集与监控 该系统支持高达25kHz的采集频率,通过高频采集能够实时采集焊接过程中的电流、电压、送丝速度、气流量等关键参数,用户能通过系统自带可视化界面直观监视数据的动态变化,随时掌握焊接状态,对焊接过程中工艺参数偏离导致的可能存在的缺陷进行预判断,从而实现设备智能化管理和生产过程质量管理。 2. 数据存储与导出 该系统能够存储历史数据,支持数据导入导出功能,对过程数据实时回溯,便于用户查询、精准分析数据变化和进行趋势预测,有助于及时调整焊接工艺及参数设置,优化生产,提升焊接质量。 3. 实时数据接口,高效集成,精准掌控焊接过程 提供高效的实时数据接口,支持HTTP API和WebSocket协议,满足焊接过程数据的即时更新和准确性需求。无论是外部系统的数据查询还是主动推送数据,都能灵活应对。用户可以实时查看电流、电压、送丝速度、气体流量和控制值,并可预设平均时间,查询该时间段内的平均电流、电压、送丝速度、气体流量和控制值。支持第三方Web和移动应用的无缝对接,操作简便,轻松集成。 4. 数据可视化,跨平台实时监控直观呈现焊接全过程 配备了功能强大的数据可视化页面,用户可通过浏览器实时查看焊接过程中的关键数据,包括电流、电压、送丝速度、气体流量及其控制值的动态波形图。同时,支持用户自定义平均时间,轻松获取对应时间段的平均值分析。系统设计支持跨平台使用,无论是在PC端还是平板上,都能以清晰直观的方式展现数据,操作便捷,响应快速,为用户提供全面的焊接过程数据监控体验。 5. 气流量反向控制,节约用气成本(可选配) 传统焊接设备的气流量是定值,一般由气表设置,设置后不能随时更改,通常会设定为该设备所有工艺需要气流量的最大值,该模块可实现根据焊接电流参数自动对气流量进行反向控制,可根据实际焊接电流值匹配合适的气流量,以达到节气的目的。 性能指标 应用场景 WLSCADA-焊接数据采集与监视控制系统将成为工业制造企业焊接生产线上的 “智慧大脑”,持续助力企业精准把控焊接质量、高效优化工艺、科学管理设备。塔帝思将继续秉承匠心精神,不断突破技术壁垒,以更强的企业实力,为焊接行业的数智化转型贡献更多力量。
  • 光束整形金属3D打印机被用于美国航空航天零部件加工,新的制造趋势开始!

    光束整形金属3D打印机被用于美国航空航天零部件加工,新的制造趋势开始!

    据3D打印技术参考3月6日消息,美国知名航空航天金属3D打印服务商Sintavia已购入EOS于2024年推出的具有颠覆行业发展意义的金属3D打印机——AMCM M290-2 FLX,这是北美第一台集成了光束整形技术的商业化金属增材制造装备。该事件也意味着航空航天工业开始使用新的金属3D打印技术,这必将促进相关技术的发展! 光束整形技术是解决金属3D打印速度慢、质量不可靠难题的全新解决方案。光束整形光纤激光器的巨大进步使光束整形3D打印机的商业化成为现实。由nLIGHT公司推出的可编程AFX激光器,在单个激光器中提供了七种不同的光束轮廓,从85 微米光斑尺寸(用于最大限度提高轮廓精度)到210微米环形轮廓(用于加快打印速度、提高工艺稳定性并减少烟尘和飞溅)。经验证,nLIGHT AFX激光器对316L钢和铝材料的打印速度比标准400W工艺快3倍。这些改进解决了传统方法所遇到的局限性,将金属3D打印的发展重点转向具有巨大潜力的光束整形方法。 那么,怎么就凭一台激光器就带来如此之大的改变呢?这是因为nLIGHT的可编程AFX激光器的可调光斑类型之一为环形光斑,其克服了与传统高斯激光光斑相关的多种挑战。 3D打印技术参考注意到,威斯康星大学的中国学者已经借助同步加速器X射线,对采用该激光器环形光束的LPBF过程进行了原位高速X射线成像。同时还对比研究了高斯光束LPBF过程的X射线成像结果。研究发现,采用AFX激光器的环形光斑,孔隙、熔池波动、飞溅均得到了有效缓解;同时,环形光束光斑可一次熔化更多粉末金属颗粒,可以熔化的直径比标准激光器大三倍,而增加粉末层厚度,也未见明显的孔隙及材料性能下降。这一研究结果证明,采用集成了环形光束的AFX激光器,能够带来更快的打印速度和更高的打印质量。除此之外,AFX激光器可以快速(微秒级时间尺度)切换光束轮廓,同时不会牺牲光束质量,适应不同的应用和打印需求。 动态光束整形的经济优势 AMCM M290-2 FLX仍然是当前唯一一款商业化的集成光束整形技术的金属3D打印机,Sintavia购买的设备配备了两台1.2kw的激光器。该公司创始人兼首席执行官Brian Neff评论道,“在未来几年里,随着我们开发和应用这项新技术,我们预计能够以150µm或更大的层厚度打印我们的组件,而不会损失任何材料特性,从而大大提高我们已安装打印机的产量。nLIGHT系统经过全面测试后,其最大的优点是,只需极少的新设备,就可以将其改装到其他现有的EOS和AMCM打印机上。”这可能意味着,传统的EOS机器可以更换激光器,实现制造能力的提升。 航空航天仍然是金属3D打印技术应用最多、最广泛的行业。Sintavia可以说是美国最知名的航空航天和国防工业金属3D打印技术服务商之一,其EOS设备就有19台。而光束整形技术代表了金属3D打印技术的最新发展,商业化的落地对该细分方向的发展具有重要支持,同时也代表着一种新的制造趋势的开始。 头部的金属3D打印设备开发商正面临多重挑战——将重点聚焦在开发行业应用,开发新技术,还是保障业务增长。这是一个值得思考的问题,企业需要多条腿走路。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 3D打印纯铜、纯银及铜银一体结构,推动定制材料和制造领域创新

    3D打印纯铜、纯银及铜银一体结构,推动定制材料和制造领域创新

    在不牺牲结构完整性的前提下进行高效的热管理对许多行业和应用来说都具有挑战性,这些行业和应用仍然需要新材料和高效结构的发展。这在一定程度上是由消费电子、汽车、航空航天、国防、医疗保健和可再生能源等高端制造行业所推动。 在热传递方面,即使是很小的改进也会对冷却效果产生显著影响,而有效的热管理可以大幅减少材料浪费,同时提高部件的可靠性和寿命。此外,如电动汽车、射频、高功率发光二极管、太阳能电池和固态激光光源等新产品系统都有显著的散热需求。因此,人们普遍认为,许多行业局部高热量通量和非均匀散热需求将需要材料和制造技术的进步,以有效地消散未来系统和设备的热负荷。 增材制造技术位于可能实现高效热管理设备的潜在技术的前沿,这主要得益于改进的几何形状、材料和具有高传热性能的超材料的可制造实现性。汽车、航空航天和电子等行业对高性能金属合金的需求正在增加,在这方面,激光粉末床熔融(L-PBF)是制造复杂金属部件最有前景的增材制造技术之一。 银(Ag)和铜(Cu)具有相比其他金属材料更好的热性能。银的热导率和热扩散率分别为415W/mK和165mm²/s,在所有金属中表现最佳。其次是铜,其热导率和热扩散率分别为397W/mK和111mm²/s。因此,银和铜在激光粉末床熔融(L-PBF)技术中作为热管理的基础材料和合金元素受到了越来越多的研究关注。然而,采用传统基于红外激光的LPBF装备,要实现可接受的部件密度,需要使用功率相对较高的激光器(约1千瓦),而当前基于绿光的设备则为这些高反射金属的3D打印带来了契机。到目前为止,对高纯度银、铜和铜银合金的L-PBF加工的研究还很有限。 以高效高功率密度的电动机为例,其在推动脱碳努力和实现汽车、航空航天和能源领域净零排放目标方面将发挥至关重要的作用。为了实现电动机功率密度的显著提升,需要同时提高效率,可以通过优化材料、有针对性的导体几何形状和拓扑结构以及集成的热管理策略来实现。在这方面,增材制造(AM)提供了无与伦比的设计自由度,使得通过传统制造技术无法实现的最优绕组几何形状成为可能。而如能通过3D打印技术将设计优化原则和特定应用材料结合在一起,可以实现卓越的性能,同时能够以经济高效的方式减轻电机部件的重量。 纯铜、纯银及铜银合金一体结构 3D打印技术参考注意到,来自伍尔弗汉普顿大学的研究人员此前设计和制造了由纯铜、纯银和铜银合金整体式线圈和热交换器一体结构,以期在特定位置采用特定材料来改进产品的效能。该团队发现研究发现,L-PBF技术3D打印的纯Ag的热性能明显高于纯Cu和Cu-Ag;与纯Ag和Cu-Ag合金相比,纯Cu则具有更好的导电性能;此外,纯铜、纯银和市售铜变体相比,L-PBF技术制造的Cu-Ag合金的强度性能明显更高。因此,研究团队使用纯铜制造线圈,纯银制造热交换器,高纯度铜银合金制造需要额外强度的热交换器连接。由此开发制造了具有不同材料分布的优化的流体流动和传热TPMS结构。 纯铜、纯银及铜银合金一体结构 随着计算机辅助仿真、设计工具、定制材料和先进制造技术的最新发展,人们现在可以识别出解决复杂问题的新颖技术,这些技术超越了传统制造的局限性。将功能材料与再生设计和激光粉末床融合(L-PBF)技术相结合,已经推动了定制材料和制造领域的创新。 FRAUNHOFER IGCV 3D打印的多材料部件 这些新兴技术和材料的结合为制造业带来了无限的可能性,不仅提高了生产效率和产品质量,还拓宽了材料科学的应用范围。通过计算机辅助设计和仿真,工程师能够更精确的预测和优化产品的性能,从而满足客户对产品越来越苛刻的需求。同时,定制材料和金属基复合材料的开发使得产品能够在特定环境中表现出更好的性能,如更高的强度、更好的耐腐蚀性或更低的热导率等。
  • 冲刺年营收超1800亿,广东打造激光与增材制造产业新生态

    冲刺年营收超1800亿,广东打造激光与增材制造产业新生态

    广东地区在中国3D打印市场中占据重要地位,是全国3D打印产业发展最为活跃和领先的区域之一。其产业规模庞大,企业数量众多,且新增注册企业数量持续攀升。此外,广东在3D打印领域的专利申请量位居全国榜首,珠三角地区的产业集群互补性强,广州、珠海、东莞、佛山等地在3D打印的不同环节各具优势。同时,广东的资本力量雄厚,3D打印相关投融资事件频繁。 在这一背景下,广州荔湾区凭借自身产业优势,聚焦增材制造产业发展,进行关键布局,致力于在制造业领域实现新的突破。3月3日上午,“广州市增材制造产业发展促进活动”在广州市荔湾区举办。 增材制造作为新一轮科技革命与产业变革的核心引擎,正以颠覆性技术重塑全球制造业格局。在这一背景下,广州荔湾区凭借自身产业优势,聚焦增材制造产业发展,进行关键布局,致力于在制造业领域实现新的突破。 在制造业当家的战略号角下,广州以增材制造为突破口,召开本次大会,明确了未来的发展目标。根据广东省培育激光与增材制造战略性新兴产业集群行动计划(2023—2025年),到2025年,广州市增材制造业产业规模要保持在全国领先,预计营收超1800亿元,年均增长超15%。 广州市激光与增材制造产业园作为荔湾区重要的产业载体,承载着培育和发展激光与增材制造产业的重要使命。在活动现场,广州市未来增材制造研究院与五家科创企业进行签约,共同成立创新联合体,为产业发展注入新的活力。 本次大会引进了以冷院松院士为代表的增材制造科研力量,为广州市增材制造研究奠定了坚实的基础。此外,荔湾区为首批14名技术经理人颁发聘书,这些来自高校、行业、协会及企业的专家,将深度对接科研与市场需求,加速创新成果落地。 相关负责人表示,增材制造产业的数字化、绿色化转型对产业升级和抢占未来赛道具有重要意义。它能够优化产业结构,增强抗风险能力,助力广州从制造大市迈向制造强市。在全球制造、网联汽车、工业软件等领域,广州有望成为重要的创新源点。同时,荔湾区注重人才的引进与培养,希望吸引更多具有学科交叉特色和国际化视野的青年人才,为产业发展提供源源不断的创新活力。 本次大会是广州增材制造产业发展的里程碑。在多方合力下,荔湾增材制造产业正以技术突破与生态共建,绘制未来发展的新蓝图。随着产业的不断发展,广州有望在全球制造业中占据更重要的地位,引领未来制造业的创新潮流。
  • 本田展示金属3D打印技术的深度应用

    本田展示金属3D打印技术的深度应用

    日本汽车制造商本田近日正式宣布,其在多个应用领域广泛使用金属增材制造(AM)技术,包括为本田红牛车队(F1)制造多种最终零部件。本田采用的是激光粉末床熔融3D打印技术,并使用尼康SLM解决方案的系统。通过这些技术,本田积累了丰富的增材制造工作流程优化和工艺参数调整的经验。 3D打印技术的优化 本田的工程师们利用金属增材制造技术来创建复杂形状的零部件,这些形状是传统铸造或锻造工艺无法实现的。为了实现高效生产,本田需要积累大量专业知识,例如减少支撑材料的使用量,并设计易于移除的形状。 在打印过程中,材料状态、激光照射强度、惰性气体流动以及产品在基板上的放置位置等条件,都是提高质量和效率的关键因素。因此,本田选择在内部设计和制造多种金属增材制造零部件。通过尝试多种条件来优化参数,例如使用相机拍摄每一层的熔化状态,检查温度和激光输出,从而积累经验。 为了优化参数,本田会在基板上放置一个测试件,调整激光输出和扫描速度等条件,并通过拉伸测试检查强度,以确定最佳值。在确定最佳值时,设置激光条件至关重要,以确保每层形成的熔珠(金属粉末熔化并固化后的部分)能够无缝重叠。如果激光功率不足,熔珠会过小,熔珠之间的间距和层厚(熔珠深度)也会不足,从而导致间隙。相反,如果功率过高,熔池在激光照射下产生的气体无法完全排出,会残留在内部。 生产效率的提升 当从用于原型阶段的小型成型区域的建模机转向用于最终产品制造的大型成型区域的3D打印机时,较大的成型空间更容易受到外部干扰。这是因为在气流速度较慢的下风区域,缺乏有效去除金属熔化时产生的烟雾和熔融金属飞溅物的能力,从而导致下风区域的成型出现问题。为解决这一问题,本田使用高速相机检查每一层的飞溅物去除状态,并通过风速传感器与风速分布进行对比,以确定问题原因。通过优化风速,本田能够在整个成型区域内实现高质量的生产条件。 金属粉末床熔融工艺需要每隔几十微米重复进行激光熔化,这使得零部件容易发生变形。传统方法是先制造零部件,然后进行测量,并根据测量数据调整参数。这一过程需要反复进行,以提高尺寸精度,但这种方法耗时且无法实现快速生产。因此,本田采用了变形预测模拟技术,减少试错次数。通过将模拟技术擅长的变形方法纳入设计中,优化建模姿态和支撑形状,从而能够快速制造出高尺寸精度的模型。 F1 零部件的增材制造应用 金属增材制造技术在F1赛车动力单元零部件中的应用是一个典型案例。本田为当前的车手世界冠军马克斯·维斯塔潘(红牛车队)提供发动机。利用金属增材制造技术,本田能够快速响应规格变更,制造出复杂、薄壁形状的零部件,这些零部件是传统制造技术无法实现的。其目标是缩短生产时间并降低成本。 以活塞为例,过去由锻造铝制成的活塞被3D打印钢活塞所取代,以使其能够承受随着发动机开发进程而增加的燃烧压力。尽管钢的比重高于铝,通常会更重,但通过应用金属增材制造技术,本田成功地使其比传统技术更轻。 涡轮增压器壳体是另一个例子。它们由镍基合金制成,过去通过精密铸造制造。涡轮增压器壳体比活塞更大,且有薄壁部分,因此在制造过程中容易发生变形。本田工程师成功地利用金属增材制造技术建立了有效的涡轮增压器壳体和活塞制造技术。在满足严格的尺寸标准的同时,他们还显著降低了成本和生产时间。这些零部件在2020赛季中期被引入,并为当年的胜利做出了贡献。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 免费开源的文生CAD平台来了,助力3D打印设计普及化!

    免费开源的文生CAD平台来了,助力3D打印设计普及化!

    随着生成式人工智能(AI)技术的兴起,3D打印行业迎来了文生CAD(Text-to-CAD)平台的快速发展。这些工具允许用户通过简单的文本提示生成可用于3D打印的CAD文件,极大地降低了增材制造的门槛,使其更加普及。 在过去一年中,中国的3D打印机制造商拓竹科技和Markforged创始人Greg Mark分别推出了新的AI 3D模型生成软件。此外,Meshy.ai、OpenAI Point-E、neThing.xyz和谷歌的DreamFusion等平台也提供了类似功能。2023年初,领先的芯片设计商英伟达也加入了这一行业趋势,推出了自己的生成式AI工具。 3D打印技术参考注意到,软件开发商Zoo提供了一款CAD建模应用、GitHub模型比较扩展工具,以及一款AI驱动的文生CAD工具。其中,文生CAD工具是一个开源平台,能够通过简短的文本提示生成CAD文件。该平台利用了Zoo的KittyCAD设计API和ML-ephant机器学习API,通过程序化分析训练数据来创建可3D打印的模型。 KittyCAD是该公司2021年推出时的原始名称,2024年1月更名为Zoo。根据联合创始人兼执行董事长Jordan Noone的说法,这一变化源于客户群体的分化:越来越多的开发者利用设计API构建专有工具,而另一些用户则仅对建模应用和文生CAD功能感兴趣。他在一篇博客文章中表示:“这给我们带来了挑战——这两类客户的需求截然不同。” Zoo Text-to-CAD用户界面 Noone曾是航空航天制造商Relativity Space的联合创始人兼前首席技术官。他解释说,Zoo现在是公司的总品牌,而KittyCAD则保留为其旗舰设计API的名称。 Zoo数字设计生态系统的核心是其免费开源的文生CAD平台,该平台能够将简短的文本提示转换为3D CAD模型。这些模型可以导出为STL、PLY、OBJ、STEP、GLTF、GLB和FBX格式,用于3D打印或在外部CAD软件中进行编辑。 在测试CAD生成工具时,结果喜忧参半。目前,该平台要求用户避免使用模糊和笼统的概念,并且仅限于单个对象,尚无法处理组件。用户被鼓励描述可以用几何形状表示的对象,并“尽可能明确地”说明尺寸、形状和特征要求。 由Zoo文生CAD工具生成的3D Benchy CAD模型 当使用模糊的提示(如“制作一个经典的3D Benchy”“制作摩托车前刹车盘进气口”“制作汽车方向盘”)时,生成的模型要么过于简化,要么完全不符合目标形状。值得注意的是,生成式AI图像工具在最初进入公众视野时,也曾产生大量远非逼真的图像;文生CAD工具可能也会经历类似的发展过程。 然而,当我们将提示细化为更具体的内容时,结果有所改善。例如,“制作一个直径10厘米、有20个齿的螺旋齿轮”生成的模型就更为理想,如果3D打印出来,可以具备实际功能。 由Zoo文生CAD工具生成的螺旋齿轮CAD模型 文生CAD工具是增材制造领域的一个重要趋势,它允许那些几乎没有数字设计经验的人创建可3D打印的模型。今年早些时候,AI软件初创公司Backflip在获得3000万美元融资后引起了广泛关注。该公司由首席执行官Greg Mark和首席技术官David Benhaim创立,其新的生成式AI工具能够将图像和文本提示转换为可3D打印的部件。 该公司得到了风险投资公司的支持,声称其平台能够让设计师在几分钟内创建复杂设计的高分辨率模型。生成的文件可以用于金属、碳纤维或塑料的3D打印。 此前,拓竹科技推出了PrintMon Maker,这是一款AI驱动的3D模型生成器。通过MakerWorld,这款免费工具允许用户通过文本和图像提示创建类似宝可梦风格的3D打印角色,生成的模型可以直接导入切片软件,无需调整,还优化了多色3D打印。 拓竹文生模型平台 此外,3D打印材料专家polySpectra推出了neThing.xyz。这款AI驱动的生成式设计工具允许用户使用简单的提示创建可3D打印的CAD文件,旨在降低增材制造的入门门槛,使3D CAD创建更加普及。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。