落地应用 – 3D打印技术参考-(第15页)    
  • 华曙高科新一代大尺寸金属3D打印系统FS812M-U

    华曙高科新一代大尺寸金属3D打印系统FS812M-U

    3D打印技术参考注意到,华曙高科于2026年TCT亚洲展期间发布了其最新一代大尺寸金属增材制造系统FS812M-U。 这台设备集成了华曙最新的技术,如光束整形、少支撑、大幅面多层风场优化、多重光学冷却系统等,直接影响3D打印成型效率、质量、设备长时间运行稳定性以及零件后处理。 华曙高科表示,传统金属增材制造普遍面临多项难题,如成形效率低、批量生产质量不稳定、制造成本高、安全生产薄弱、全流程质量控制缺失以及关键部件依赖进口等。 FS812M-U旨在打破这一局面。作为该公司800级尺寸的旗舰机型,该设备的打印尺寸为810×810×1700mm(Z轴含基板厚度),搭载8台或10台500w,或10台1000w激光器,可实现钛合金、镍基高温合金等材料的大型复杂构件一体化制造,突破传统加工的尺寸与结构限制。 因设备与材料不同,提升效率存在差异 光束整形技术再次被华曙高科集成到了该大尺寸装备中。与传统高斯光斑相比,环形光束具有更大的光斑和更均匀的能量分布,能有效减少飞溅、减少成型缺陷,并提升打印效率。华曙指出,采用环形光斑,可在150μm层厚下打印TC4钛合金,10激光协同成型效率可达900cm³/h。 华曙高科光整整形技术打印产品 华曙高科光整整形技术打印产品 华曙高科少支撑技术产品 在质量保障方面,华曙高科也做了多项保障。 首先是多重光学冷却系统,来解决设备长时间运行时振镜的热漂移问题,确保光束质量和定位精度; 其次是大幅面多层风场优化,它采用双层吹吸风设计,提升打印的均匀性;优化的铺粉刮刀结构,进一步提升了铺粉质量。 华曙高科对全幅面力学性能测试显示,单激光区与多激光搭接区,试样抗拉强度、延伸率数据高度稳定,显示出打印的均匀性。 长效过滤系统能支持数百小时连续不间断打印,并配有多种传感器及全流程异常监控报警机制,让整个量产过程稳定、可靠、省心。 另外,该设备的占地面积相比上代产品减小了41%。华曙表示,与同级别产品相比,其占地面积也减少了19.1%,这意味着同一厂房只要设备布置的更为科学,即可安装更多装备,提高空间利用率。 不过,目前尚未看到该最新装备的应用案例,但从华曙的介绍中可以看出,该设备不仅能用于大尺寸零件制造,还适用于批量打印。 FS621M打印的镍基高温合金飞行器部件 华曙高科在tct亚洲展上展示了几款大尺寸的金属3D打印复杂零件,它们虽不是由FS812M-U打印,但同样代表了制造能力。 其中一款镍基高温合金飞行器部件,具有典型的薄壁结构,采用华曙大尺寸的FS621M打印,实现了一体化成形。 另一款带有螺旋管的零件在现场引起了大量讨论。这是一款换热装置,内部有多圈紧密排列的螺旋形管道,结构设计紧凑,适用于对空间有严格要求,且需要高效热交换的场合。该产品显示出了3D打印在结构集成、复杂结构与轻量化制造方面的重要优势。 FS721M批量3D打印的移动锁定调节器 铝合金轴承堆叠打印件 在批量打印方面,华曙高科的典型案例是使用FS721M设备批量打印的移动锁定调节器,一次打印就制造了超过21000个组件,而且均采用无支撑结构方式。 当前,金属3D打印正在进入新的应用阶段,下游用户开始更为侧重直接采购金属3D打印零件,而非设备本身。 大尺寸装备在批量打印方面的优势也开始显现。搭配最新的光束整形以及多激光技术,可以综合提升制造效率,让单件成本更低,从而降低用户的接受门槛、提升竞争力。但同时,设备长时间运行的稳定性、后处理的繁易也将由品牌自身承担。这些因素均将推动金属3D打印技术的进一步发展。 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
  • 金属3D打印收缩线的产生原因、危害及预测方法

    金属3D打印收缩线的产生原因、危害及预测方法

    在激光粉末床熔融金属3D打印过程中,当零件在建造方向上的横截面积发生剧烈变化时,在零件外表面会形成凹陷形缺陷,它被称为收缩线、收缩棱或变截面收缩棱。 相关研究证实,这种缺陷不仅影响产品外观和尺寸精度,还会降低疲劳寿命。收缩线处的显微硬度会降低2%-9%,对疲劳性能敏感的应用需要特别关注。 而笔者在向国内头部企业的工程师请教时发现,如用户对产品的尺寸、性能要求很高,就得想办法避免它的出现。而如果没有办法规避,就要想办法补偿。 收缩线的产生与两种情形相关。 首先是打印中断。这种情况造成零件的热历史不持续,零件经历了冷却后再被加热,在续接位置累积应力引发了变形。 另一种则与结构特征相关。当相邻层的截面积出现剧烈突变时,热梯度、能量输入与散热以及冷却收缩时的向内扭曲等因素,都会造成收缩线的产生。 对于第二种情形,能否凭借截面变化就能判断收缩线的位置?研究显示,当相邻层的截面积变化超过约15%时,就会形成收缩线。对于简单结构,这或许容易判断,但对于复杂结构,尤其是那些合并了大量零件的一体化结构,零件内部是否会产生收缩线就很难或全面的判断。 因此,靠人力或经验判断收缩线的位置就存在一定困难。 笔者注意到,国内3D打印数据准备软件开发商漫格科技表示,其推出的VoxelDance Engineering工艺仿真模块,能够预测收缩线的位置。 该仿真模块在虚拟环境中重建了打印过程的温度场与应力场。其可在关键位置对网格进行细化,对实体与支撑分别设置不同材料参数,真实反应热传导与力学响应差异。 笔者从给出的仿真结果发现,截面出现剧烈变化处,上下部零件的应力云图明显不同,这预示着在此处将会出现收缩线。而实际打印的结果,与仿真结果相吻合。 仿真可以让工程师提前了解甚至理解金属3D打印过程中的热力学变化,如温度如何分布,热量如何累积,应力如何产生与释放等。 仿真的结果将帮助工程师优化设计和调整打印方案。如调整结构使应力分布更均匀,采用不同的扫描策略来优化热应力分布,还有调整零件摆放方向,规避收缩线等。 这些决策大大增加打印成功率,且这种方式并不建立在过度依赖工程师的经验,而是仿真结果上的。 漫格表示,其仿真模块就是为了解决打印过程中易出现的问题而开发。 它还使用了GPU并行加速技术,相比传统的有限元(FEA)求解器运算效率实现了5-10倍的提升。这也使得仿真不必经历漫长的等待,工程师可以在极短的时间内完成高精度的工艺验证。 据笔者了解,漫格VoxelDance Additive软件整合了设计、工艺仿真与制造模块,数据流转无需反复导出与导入,可直接根据仿真结果在同一平台中实现设计迭代与再仿真,这也使得工作效率更高。 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
  • 溯源绿激光3D打印纯铜质量根基,希禾增材撬动新能源汽车散热市场

    溯源绿激光3D打印纯铜质量根基,希禾增材撬动新能源汽车散热市场

    随着新能源汽车的功耗持续上升,高效散热已成为汽车设计中的关键工程挑战,尤其是在系统变得更加紧凑和强大的情况下,汽车生产商也开始寻找新的解决方案。 3D打印技术参考注意到,希禾增材展示了多件采用绿激光3D打印重新设计的电动汽车功率模块热管理部件,显示了「绿激光3D打印+纯铜+先进设计」在汽车散热领域的应用前景。 ➡️ 电车控制模块TPMS散热器(一) 其中一款散热器结构融入了先进的TPMS(三周期极小曲面)晶格,实现了复杂结构集成、优化了冷却液流动,并实现了均匀散热。 该器件使用希禾增材绿激光3D打印设备XH-M160G打印,材料为纯铜,零件尺寸为122.5x66.5x15mm,重量540克。 散热器件具有不规则的凹面和凸面复杂纹理,以及更密集的螺旋和锥形柱,将多类结构集成在一个零件中,自由制造的特性完全超越传统加工技术。 在此基础上,设计师还优化了同一空间内的流体动力学,该设计显著提升了散热效率。先进的几何结构确保温度分布均匀,降低局部热疲劳风险。 这种结构优化带来了显著的换热效率提升,同时保持了原有的安装空间。 ➡️ 电车控制模块TPMS散热器(二) 另一款散热器同样将三周期极小曲面晶格(TPMS)集成到其中,显著提升了表面积与体积的比值,同时优化了流体压降,该结构几乎无法采用传统减材加工技术制造。 这款高度复杂的散热器同样采用纯铜打印,尺寸为110x55x30mm,重量350克,打印时间4小时。 从该产品可以看出,其将冷却液接头与散热部分直接一体成型,避免了传统加工中的焊接,减少了制造环节与漏液风险。 从打印时间可以看出,3D打印能够快速实现设计验证,助力迭代出更加强大的产品。 ➡️ 从熔融过程阐释绿激光的优势 激光束与金属粉末的在相互作用涉及复杂的物理和化学变化,如熔化、凝固、蒸发、烧蚀、氧化和飞溅。这些相互作用会影响最终产品的密度、孔隙度、表面粗糙度和机械强度。 而影响这些变化的,是金属对激光的吸收率。与不锈钢、钛合金等主流金属对常规使用红外激光的商用3D打印机来说,铜及其合金对该波段的吸收率极低,导致大部分激光能量被反射。 这就需要高功率激光和较长时间的照射,才能实现足够的加热和熔融,这可能导致较大的热影响区以及潜在的热损伤或变形。该问题通过模拟显示,多层打印时散热不足可能导致裂纹等缺陷。 希禾增材采用532nm波长的绿激光代替传统的红外激光,将纯铜的吸收率提升了约40%,材料吸收大部分激光能量,从而实现快速加热和熔化,激光功率更低,照射时间更短。这使得热影响区更小,从而能够减少热损伤和变形,从根本上解决了3D打印过程中的熔融缺陷。 讨论 散热行业的兴起使该赛道注意到3D打印技术,尤其是绿激光这一细分品类。 对于电动汽车行业而言,集成化的功能离不开高算力芯片以及其他高功率模块,这就需要在空间有限的位置实现更加高效的散热。 那么传统的散热器件制造就只能改设计,这就跟传统加工技术的制造能力相冲突。3D打印纯铜散热器,因为材料的高导热特点、可制造复杂结构的能力,确实为制造更加高效、更为紧凑和更加可靠的下一代散热器带来了解决方案。 集成微通道、极薄壁鳍片与仿生结构,这些设计能够让散热能力倍增;而无焊缝、无接头的一体化制造特点,从根本上杜绝漏液风险;绿激光的高质量制造特点,则从根源上解决了打印质量问题。 这种「绿激光3D打印+纯铜+先进设计」的组合方案,正在撬动新能源汽车等多行业的散热市场。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。#绿激光 #3D打印
  • 西交大:3D打印拓扑优化晶格结构设计取得新成果

    西交大:3D打印拓扑优化晶格结构设计取得新成果

    3D打印技术参考注意到,来自西安交通大学、北京动力机械研究所的研究团队,近日在3D打印晶格结构领域取得新进展,他们提出了一种非均匀的共形晶格拓扑优化方法,能够生成具有空间密度和大小变化的参数晶格结构,克服了与均匀假设相关的制造限制。 增材制造的快速发展扩大了设计自由度,使复杂结构的集成制造成为可能,从而加速了轻量化结构的研究和应用。 近年来,研究人员积极探索新型设计策略,进一步提升晶格结构的结构性能。例如,机器学习算法与晶格构型设计的结合,为开发适合增材制造的多尺度晶格结构开辟了新的研究方向。在此背景下,拓扑优化起着基础作用,因为它能够识别最优材料分布。 非均匀共形晶格结构的拓扑优化设计策略,考虑了3D打印的可制造特征尺寸 文章指出,晶格结构的拓扑优化方法目前已经非常成熟,但这些方法主要适用于常规设计领域。在航空航天等特殊应用场景,需要面对空气动力学形状、承载和减重等特殊要求,设计空间可能很狭窄,也可能遇到的是薄壁结构,在设计时就存在很大的限制性。 而以往的晶格结构填充,往往是规划规格统一的晶格,然后使用布尔运算进行修剪,再将晶格与结构复合,这种方法会在边界处会产生大量的不完全单元,导致晶格结构性能降低。 非均匀共形晶格的生成原理与实现机制 为解决这个问题,目前已经有大量关于生成共形晶格结构的方法,但大多数仍依赖于均匀单元的假设,在面对工程应用时的实用性不强。 来自西交大等的研究团队,改变了这种“一刀切”的做法,让晶格结构能够“顺势生长”,在需要强度的地方分布密实,在次要区域保持稀疏,同时还能完美贴合零件的外形。 这就是其所提出的一种面向空间受限的复杂几何形状非均匀共形晶格结构拓扑优化方法,它克服了均匀单元分布的局限性。 研究人员分四步来实现这一设计过程,分别是参数化建模、性能等效快速评估、拓扑优化、几何重构生成最终模型。 首先是使用参数化建模来构建三周期极小曲面(TPMS) 晶格,通过调整参数可灵活控制晶格的密度分布和单元大小。 第二步是力学仿真。对晶格结构做力学仿真会非常耗时,该研究采用了一种叫均匀化映射的方法,直接用等效材料的属性来代替复杂的晶格,大大提升了效率。 非均匀共形晶格结构拓扑优化流程图 第三步是拓扑优化,它是整个设计的核心,它通过设定目标、迭代计算、重新分配和保证可制造性来实现。在迭代过程中,算法会监控晶格单元支柱直径,一旦支柱直径低于打印机的制造极限,多个小单元就会合并,确保生成的结构能打印出来。 优化完成后会得到一个理想的材料分布框架,然后利用第一步的数学函数,重新生成一个内部晶格密度和大小都连续变化的完整结构,确保不同区域之间过渡连续且平滑,避免产生应力集中的弱点。 设计与模拟雷达罩的密度梯度共形晶格和非均匀共形晶格 在案例展示环节,研究人员以半球形天线罩、返回舱防护结构、涡扇发动机叶片、飞机方向舵为案例,考察了上述方法在复杂工程结构中的适用性。 这些示例在形状和尺寸上差异较大,文章指出,他们所提出的非均匀共形晶格设计可以从简单的标准构件扩展到具有复杂几何边界的实际工程部件。这证实了该方法在轻量化且性能定制化的增材复杂结构设计中的多功能性、灵活性和实用价值。 这项研究以“Topology optimization of non-uniform conformal lattice structures with feature size in additive manufacturing”为题,于近日发表在Additive Manufacturing。 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打印孔隙缺陷再变利器,开发先进火箭发动机!

    3D打印孔隙缺陷再变利器,开发先进火箭发动机!

    孔隙通常被认为是LPBF金属3D打印的缺陷,但在透气钢、过滤、催化等领域却是一种有益结构。 3D打印技术参考于近日注意到,这一所谓的缺陷,竟然在旋转爆震发动机上也实现了功能性应用!要知道,此类发动机在火箭领域可是属于前沿颠覆性的技术。 航空航天企业Astrobotic与金属3D打印材料开发商Elementum 3D合作,开发出一种名为PermiAM的新型金属3D打印工艺,所使用的材料为铝合金和铜合金。 它基于传统的LPBF工艺,能够在一个制造过程中,既能保持材料整体致密度,又能在指定位置原位获得开孔孔隙结构,而且这些孔隙的大小、形状、连通性均能按照工程需求进行精细调节。 双方表示,这项技术对于超音速应用和火箭发动机喷注器制造尤为关键。他们指出,在生产过程中控制部件的孔隙率,使工程师能够构建针对极端应用优化性能的定制化流体控制系统,同时简化设计步骤并降低成本。 日前,基于PermiAM技术的3D打印燃料喷注器已成功通过热火测试,充分验证了该技术的可行性。 开发团队的目标是制造具有“面冷却”能力的复杂结构火箭发动机喷注器。他们测试了三种材料(两种铝合金和纯铜),进行了多种样品验证和22次发动机测试。 样品测试包含不同参数打印的立方体和30个测试圆片。其中,立方体由A1000-RAM10铝合金3D打印,用于测试孔隙生成情况;30个测试圆盘用于评估气流。 研究人员使用三种不同扫描参数制造了三种具有不同内部结构的立方体样品,分别为:相对密度为74.7%,开孔率为13.2%;相对密度为88.3%,开孔率为5.4%,零件内部含狭窄的通道;相对密度为76.5%,开孔率为17.2%,零件内部包含更为曲折的通道。 这意味着研究人员成功实现了对内部孔隙的精准调控,既能够打印出高强度、小流量、笔直通道的结构(中),也能打印出高孔隙率、大流量、迷宫式曲折通道的结构(右)。 工程师因此能够根据火箭发动机不同部位的需求,设计和制造出具有不同功能需求的结构,这很像是国内毅速科技的随形透气结构。 此外,研究人员还特别指出,在高孔隙率结构样品外围的支撑环能够可靠稳定的实现高致密度成型,这对于喷注器面板至关重要,它除了能用于制造火箭发动机结构,还能为喷气发动机涡轮叶片和流体过滤组件等部件带来益处。 热试车实验表明,喷注器正常工作时端面的温度不超过50℃,而且经常低于10℃,这验证了“面冷却”的效果非常有效;此外,喷注器能承受超过5.52MPa的腔室压力,表明其即便存在大量孔隙,仍能保持整体强度。 基于以上两点表现,开发人员认为PermiAM技术完全能够满足NASA或其他商业航天项目的要求。 而最新的测试是,Astrobotic于近日对两台旋转爆震发动机原型机进行了八次测试,总时长470秒,其中包括一次长达300秒的连续燃烧。发动机的关键部件就使用了PermiAM技术。 报道指出,工程师在单个组件中结合了高密度区域来增强强度,在需要冷却和流体流动的区域设计了高孔隙率。 对火箭发动机而言,热量和流体流动难以控制,传统制造工艺通常需要多个零件、复杂的内部通道和组装步骤。而3D打印技术可以将这些特性直接集成到单个部件中。在此,控制金属内部的孔隙率有助于散热、提高稳定性并提升效率,这三点正是先进火箭发动机面临的最大挑战。 测试发现,每台发动机均产生了超过1.8吨的推力,且运行稳定,试车结束后发动机无明显损坏,后续将重点改进冷却、节流能力并减轻重量。 3D打印技术参考查询到,Elementum 3D开发了能够用于发动机的铝合金,并与Nasa在2023年就合作就开展了热火测试。 在应用方面,Astrobotic的旋转爆震发动机瞄准月球着陆器、空间飞行器等太空运输服务。 从毅速科技将3D打印孔隙在注塑领域发挥作用,再到Astrobotic将3D打印孔隙用于航天发动机部件制造,就可以看出这一常规被认为是缺陷的特征只要用的好,就能化劣势为优势! 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。#孔隙 #3D打印 #发动机
  • 英伟达押注金属3D打印实时纠错,国产AI方案自主突破

    英伟达押注金属3D打印实时纠错,国产AI方案自主突破

    3D打印技术参考注意到,英伟达已经投资两家3D打印企业,推动基于AI的3D打印质量检测进一步发展。 2026年1月,金属3D打印设备商Precision Additive宣布与英伟达合作,推出了首款基于AI架构的LPBF金属3D打印机,它能够实时监控打印过程并纠正偏差,确保每次打印结果的一致性和可重复性。 2026年2月,英伟达旗下NVentures加注投资Freeform,后者已将英伟达先进的H200 AI芯片部署到其制造中心,用来处理金属增材制造过程中的热力学和材料动力学数据,进而保障金属3D打印质量。 从这两个案例可以看出,英伟达正推动将AI技术融入3D打印质量检测。笔者注意到,不仅仅是国外,国内也有重要进展。 金属3D打印质量智能控制国内案例 铂力特于2025年推出的BLT-PrintInsight全过程智能监控系统,就融入了AI智能分析技术。它包含铺粉在线监控和扫描过程在线监控模块,通过多源数据,能够自动识别缺陷,从而减少人工检测成本。检测到的缺陷样本,还可以反哺给系统再训练,从而实现模型持续迭代优化。 西空智造在该技术领域也有重要进展。2026年,该公司宣布推出新一代激光熔池强度监控系统,它能够对打印过程进行实时监测、异常诊断及调控修复。该系统也是国内首款声称可以在打印过程中实时调整参数的闭环调控平台。 中瑞科技与南方科技大学于2025年合作推出的方案,使用两台高精度工业相机加一台工业投影仪,通过原位视觉识别粉末铺展缺陷(不平整、刮痕、团聚等),该方法不仅能进行自动检测缺陷,还可以精确定位缺陷位置。 来自中瑞科技 其他商业化的AI质量检测工具 笔者查询到,瑞典企业Interspectral开发了一款名为AM Explorer的软件,它能通过AI技术进行金属3D打印原位监测和后成型检测。这款可视化的软件能够深入分析仿真数据,帮助用户更好的控制整个增材制造流程,并获得可靠的零件质量。 冰岛初创企业Euler于2026年推出Euler Viewer,无需配置额外的数据处理模块,它会读取打印机已生成的层图像并进行实时显示。该公司提供的付费软件,能基于采集的图像进行自动缺陷检测、预测性故障警报,还可以对打印过程生成可视化报告。 Phase3D推出的Fringe Qualification,使用结构光相机逐层监测熔化前后的粉末床形貌,能够及时发现打印件与CAD模型的差异,如果存在差异,就能指导设备在对应层进行补足,这样能避免成型后再进行后处理,从而缩短生产时间。不过,该系统并未集成AI,Phase3D也未显示出AI的依赖度。 技术发展:多模态感知+AI分析 江苏大学机械工程学院4月20号发表的综述论文,系统讨论了机器学习在增材制造质量监控中的应用。 该研究从对过程信息的多模态(光学/热/声学信号)感知讲起,文中包含了基于原位测量,进行打印件缺陷(气孔、裂纹、球化等)、性能评估、闭环控制,以及使用人工智能进行工艺参数(激光功率、扫描速度等)的优化案例。 来自西空智造 原位监测技术包括通过光、热、声、振动等多源信号进行的实时感知,可用于对熔池动力学、缺陷产生机理及演化规律的实时捕捉与分析,从而为早期缺陷识别、工艺参数优化和智能质量控制提供数据支撑。 但多元信号整合是很大的挑战。而近年来的新技术,则采用了多模态感知与人工智能技术相结合,来增强智能原位监测能力。 众多使用原位监控+机器学习提升增材制造工艺的稳定性和一致性以及成型零件质量的案例,可用下图描述增材制造中的智能闭环控制系统架构。 来自Research progress and challenges of intelligent in situ monitoring for laser additive manufacturing processes based on machine learning 物理层对应正在进行的打印过程,产生熔池、热场及潜在缺陷,还包括层间的铺粉过程。感知层包括采集熔池形貌、飞溅图像的光学相机,采集温度场分布的红外传感器及采集过程噪声与结构振动信号的声音及振动传感器。 之后的决策层会实时判断当前层是否存在异常,或预测当前工艺参数下的打印质量。更进一步,决策层还可以用机器学习模型预测最优参数调整量,根据历史工艺数据与当前打印参数输出下一层打印的控制指令。 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打印企业还需要转型?这三个案例给出重要启示!

    3D打印企业还需要转型?这三个案例给出重要启示!

    当前,金属3D打印技术正在全球范围内经历关键转折——从原型、小批量零件制造,加速迈向真正的大批量、高性能最终产品制造。 在这一阶段,市场竞争也变得异常激烈。各家品牌在技术路线、产品参数和服务模式上出现巨大的同质化。 无论是消费级打印、鞋类应用,还是绿光打印设备与光束整形技术,先发优势只能维持很短的时间,同类型产品很快就会接连诞生。 在长时间的市场竞争中,老牌玩家如何获得新生?新玩家又该如何脱颖而出?本文的三个案例,或能给我们一些启示。 ➡️ Velo3D成功逆转,订单持续增长 Velo3D这家曾经的明星公司,发展历程可谓跌宕起伏,但它如今的发展势头却非常迅猛。 该公司在早期阶段凭借无支撑金属3D打印和先进的质量保障手段在行业内独树一帜,并成为SpaceX等航天巨头的合作伙伴。2021年公司上市后迅速陷入困境,最终在2024年退市。随后通过SpaceX 800万美元的关键合作协议、收购、债务重组、新CEO上任,于2025年重新上市。此后,Velo3D在获取新订单这条路上,一直在持续增长。 其转型成功的关键,是“Rapid Production Solutions(RPS)”新业务的推出。在这项服务中,客户可以不必购买设备、培训人员、建立工艺体系,而是直接将需求交给Velo3D,由其完成从设计到打印、后处理再到交付的全过程。 但这不就是做打印服务吗?为什么能带来根本性的增长改变? 笔者从其近两年公布的新合作协议中看到了一些端倪。从2025年以来,该公司已获得来自美国国防后勤局、国防创新部门、主要国防承包商以及多家商业航天公司的总价值近亿美元的合作协议,这些协议都提到了一个关键词——多年期。 这就像为客户打造了一种“订阅式”服务,而非一次性合作,能够使其收入结构更具可预测性和稳定性。同时,客户也会觉得获得了高度可控且可靠的供应链。 所以,它的这项新业务还不能算作简单的打印服务,这跟国内大多数合作模式并不同。Velo3D新客户在RPS订单中的占比已经高达78%,可以看出已经有效开拓了传统设备销售难以覆盖的新市场。 ➡️ Divergent3D独创的业务路线,民转军取得成功 美国Divergent Technologies(Divergent3D)公司,是利用人工智能驱动设计优化、金属增材制造和自动化机器人装配的先进科技企业。它的知名不仅在于技术的先进性,还有稀缺性,两种特性的结合使其能够获取发展机会。 3D打印技术参考注意到,该公司早期专注于革新汽车生产模式,但市场太小,如今已转型专门服务航空航天和军工领域。 传统制造方式依赖于固定的工装、模具和装配线,这导致产品结构僵化、前期资本投入高、开发周期长,且设计灵活性有限。 Divergent的思路完全不同,它并不为了“好加工”而设计零件,而是先设计出性能最优的整体结构,然后利用3D打印制造出来。 这是一套完全不同的工艺流程,组件首先通过数字化设计为轻量化结构,金属增材制造(LPBF)用于打印模块化“节点”,最后由机器人直接组装,全程无需定制夹具。 这样一来,传统制造的限制被彻底打破:不需要任何工装夹具;设计迭代全部在软件中完成;扩产不需要像过去那样买专用设备,而是增加通用设备,并以软件主导实现数字生产的规模化。 2025年9月,这家公司完成约2.9亿美元E轮融资,用于建设新工厂,扩大生产规模。其累计融资金额近9亿美元,估值达到23亿美元。目前已开始向洛克希德·马丁、雷神、通用原子公司等美国主要国防企业提供3D打印导弹机身和关键部件。 ➡️ SWISSto12靠一技之长,专注细分领域 SWISSto12是一家瑞士小型地球静止轨道航天器制造商,该公司对如何将增材制造技术应用于大批量、关键任务型应用领域有着独到见解。它专注于射频组件和卫星有效载荷,在这些领域,性能、重量和可靠性至关重要。 射频系统是卫星通信系统的核心组成部分,它通常由数百个独立部件组装而成,系统高度复杂、故障点多且生产周期长。 SWISSto12利用金属增材制造技术将这些系统重新设计为整体式的集成结构:多个零件被整合为单个部件,内部几何结构针对电磁性能进行优化,组件之间的连接数量压到最低。 最终产品更轻、更小、更高效。与许多增材制造应用案例不同,SWISSto12已实现真正的工业部署,超过1000件功能性产品已发射到太空,到目前为止无任何故障报告。 SWISSto12已经申请了庞大的基于3D打印的航天射频产品知识产权,其技术能够设计和制造复杂、高性能、轻量化的天线,以及射频滤波器和波导。这表明增材制造可以超越原型制作,实现可靠、可重复的生产。 3D打印企业面临转型吗? 这一讨论似乎为时尚早,但竞争确实比过去变得更加激烈,你看现在有多少企业摩拳擦掌在进军冷板、鞋子、玩具3D打印?企业若要脱颖而出,势必需要找到自己的差异化优势。 这三家公司的与众不同之处,不在于它们是否使用增材制造技术,而在于它们如何运用这项技术。它们并非简单地打印零件,而是重新定义产品设计、制造和规模化方式,在改变制造业本来的运行方式。 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
  • 2.1亿元的3D打印大单!仅4台设备,重点要材料数据!

    2.1亿元的3D打印大单!仅4台设备,重点要材料数据!

    3D打印技术参考注意到,GE航空航天公司旗下增材制造企业Colibrium Additive,于4月22日宣布获得美国海军航空系统司令部(NAVAIR)授予的3100万美元(约2.1亿元人民币)的合同,以支持其增材制造能力计划。 需要指出的是,Colibrium Additive公司强在航空3D打印零件设计整合及认证能力,最知名的应用就是燃油喷嘴。 此次项目,也跟美海军航空应用有关,目的在于加快金属增材制造零件的测试、鉴定和认证,提高美国海军的作战准备能力。 根据协议,Colibrium Additive将提供六种金属材料工艺数据,涵盖每种金属合金的详细物理和机械性能。同时,它还需要优化工艺参数、整合材料和工艺规范,确定工程设计时允许使用的安全限值(原文描述为“确定所测试性能的设计许用值”)。 笔者认为,对最后的这个表述很有探讨的必要。 性能数据的真实性直接影响关键应用的部件安全。但通常情况下,我们看到的很多材料数据,多是在理想、标准化打印条件下测得的“最佳数据”,甚至有可能是多组数据中最好的那个,这确实涉及到信任度。 而“设计需用值”要基于大量系统性测试,应该考虑批次、设备、环境等所有预期变化因素后,得出“保守性能”,也即具有高置信度的材料性能下限,这是制造发动机零件等安全关键部件的重要参考依据。 所以从这个角度讲,该数据的获取会很耗时而且成本高。 报道还指出,Colibrium将扩展现有的AlSi7Mg和IN718参数包,并在现有的316L、CoCr和Ti64产品组合中新增17-4PH和7050-RAM2。 笔者认为,这可能是指要开发这些材料的更为完整的“材料-工艺-性能”数据组合,确保打印过程的稳定、可重复,并获得最佳性能,为工程师提供可信的安全设计边界等等。 此外,还需要针对薄壁零件开展疲劳特性研究,目的是确定此类应用的性能和疲劳寿命,从而支持3D打印结构件在航空领域的认证和资质评定。 这些工作的最终目标,显然是为了推进3D打印应用认证并将其纳入美国国防供应链。 根据协议,为满足NAVAIR的研发进度要求,Colibrium Additive还将提供三套MLine金属3D打印系统和一台M2Series5打印机。笔者查询到,MLine系列机型打印尺寸为800x400x500mm,明显将用于零件生产; M2Series5打印尺寸为245x245x350mm,或将用于支持该项目中“材料-工艺组合”研发工作。 Colibrium Additive称这些装备具有优秀的的零件质量、易用性和可重复性,其,能够满足监管严格的航空航天行业最严苛的要求。 此外,还将提供一套全面的AddWorks服务包,其中包括授权的材料表征/数据曲线、制造工艺说明以及支持NAVAIR部件增材制造的特定规范。Colibrium还将提供培训计划,以支持可重复生产适航部件。 同时,项目还包括针对制造、质量、设计、材料和机器操作等团队开展全面培训,将有助于建立持久的内部能力。 这些要素共同作用,目的在于缩短关键部件的交付周期,提高舰队的维护能力,并增强海军航空兵的整体战备能力。 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
  • 西交大跑出又一3D打印“产业尖兵”:打通空天动力产业化之路

    西交大跑出又一3D打印“产业尖兵”:打通空天动力产业化之路

    2026年4月24日,是我国第11个“中国航天日”。随着商业航天的发展,越来越多的国内3D打印技术提供者开始有机会进入这一高门槛领域。 笔者注意到,一家源自西交大科技成果转化的增材制造企业,在近些年来凭借差异化和同行难以复制的优势,正在成为航空航天领域3D打印应用的新秀,它就是西空智造。 4月1日,西空智造宣布完成数千万元Pre-A轮战略融资。这是该公司首次引入外部股权融资,将用于深化技术和产品研发、扩充产能,并建设空天动力零部件智能示范产线。 西交大成果转化重要载体企业 西空智造成立于2020年,核心团队源于西安交通大学航空发动机所(已于近日升级为航空发动机研究院),专注于航空发动机关键零部件的3D打印。 公司牵头或参与多项国家、省部级重点研发计划项目,获批高新技术企业、国家专精特新“小巨人”企业,拥有航空航天等相关领域质量管理体系认证、环境管理体系认证、CNAS理化检测实验室等资质。 作为西交大科技成果转化的重要载体企业,西空智造开发出了区别于常规3D打印路线的“锻打印、点打印、面打印”技术,被称为“智能三打”,每种工艺均聚焦解决相应工艺的制造与应用痛点。 锻打印技术,解决空天动力部件疲劳寿命问题 锻打印技术将传统的红外激光LPBF技术与脉冲激光强化相结合,直指空天动力领域高速旋转动部件的疲劳与持久性工作要求,通过逐层激光锻打,大幅提升了零件疲劳寿命。 这在航空航天领域形成了竞争优势与技术壁垒。基于该技术,西空智造展示了在航空发动机叶片、涡轮、高温部件等关键动部件领域的制造潜力。 锻打印技术制造的燃油喷嘴 在装备方面,3D打印技术参考注意到该公司已经开发了多种型号,其中i3D-AD300S、i3D-BD300S成型幅面约300mm,注重中小尺寸零件批量打印;i3D-AD650S成型幅面650mm,面向大尺寸高性能金属零件制造。 点打印技术,解决难加工材料的精密制造难题 点打印基于传统的EBM电子束3D打印技术开发,它突破了连续线扫描模式的局限,以全新的“点阵式能量”独立控制成百上千个独立熔池。 基于该技术,能够定制特定的材料组织、极大降低表面粗糙度、减少打印过程中的残余应力和变形翘曲风险。 同时,点打印技术为TiAl合金航空发动机叶片、钨/钼等难熔金属、司太立特6等高发射和自身热敏感性强的材料带来了新的应用潜力。 TiAl合金航空发动机部件 纯铜线圈一体化成形 面打印技术,解决规模化制造的成本问题 笔者注意到,西空智造正在开发基于SLS技术的金属3D打印技术,也即正在兴起的CMF冷金属熔合工艺。 西空智造客户合作 3D打印技术参考了解到,西空智造目前已深度嵌入到商业航天产业链中,其客户群覆盖航天院所、商业火箭公司、卫星制造商及核心系统供应商。 在客户合作方面,西空智造与国内大量航天领域的知名企业建立了合作,如中国航天科技、中国航天科工、天兵、蓝箭、星辰航线、巨擎科技等,为它们打印了液体火箭发动机头部、身部、阀体、收扩段、喷注器等部件。 西空智造锻打印部件 产学研用协同创新 西空智造积极推动“产学研用”深度融合,2022年牵头承担了国家重点研发计划“增材制造与激光制造”重点专项,联合武汉大学、南京理工大学、西安交通大学等5所高校,中国航发北京航空材料研究院等科研院所,以及铂力特、易加三维等增材制造领域知名企业共同参与,形成了从基础研究、技术开发到产业应用的全链条协同。 此外,公司与中国科学院工程热物理研究所、西安交通大学航空发动机研究院、重庆交通大学绿色航空技术研究院等建立了紧密的产学研合作关系。 根据西空智造消息,该公司于2026年4月在西安交通大学航空发动机研究院举办了六周年庆典,邀请到了航天六院、航天科工第四研究院等用户代表,围绕技术突破与产业协同发展进行了交流。此举可以看出用户单位对其技术的高度认可,其已打通空天动力产业的应用之路。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。#航空航天 #3D打印
  • 央视网:我国太空金属3D打印有新进展

    央视网:我国太空金属3D打印有新进展

    据央视网4月16日报道,我国轻舟试验飞船已在轨完成多项空间科学研究,其中在先进制造领域,首次实现太空激光熔丝金属3D打印。 根据公开消息,轻舟试验飞船于2026年3月30日发射,入轨后初始运行于200公里至600公里轨道,目前已转入长期运行阶段。 上一次报道我国太空金属3D打印,是在2026年1月12日发射的“力鸿一号”遥一飞行器上开展的,所搭载的中科院力学所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,从而为实验团队获得了真实在轨制造数据。 “力鸿一号”遥一飞行器 而此次轻舟试验飞船所搭载的金属3D打印平台并未说明主导单位,但仍为熔丝制造。央视报道指出,该实验突破了微重力物料输送、能量匹配等技术,为建立在轨制造工艺数据库,未来空间站维修、太空原位建造提供支撑。 3D打印技术参考注意到,我国太空金属3D打印实验虽比欧美国家晚了两年左右,但在成果产出方面却并不落后。 国际空间站首次开展该实验研究是在2024年,整个实验过程长达几个月,主要是因为设备为半自动、地面研究人员甚至需要逐层检查打印效果并调整参数、以及噪声所导致。 国际空间站太空金属3D打印过程 国际空间站太空金属3D打印的部分样品 所制造的样品于2025年2月返回地球,初步的研究结论显示,空间在轨打印的零件性能与地面制造的性能基本一致,但我们并不能确定我国也能得出相同的结论。 欧空局也强调指出,所发射的金属3D打印机操作很不方便,金属丝有时会卡住,这跟央视报道的微重力物料输送的描述相关,而我国在该技术方面应该已经取得了突破。 此外,我国并没有将太空金属3D打印实验直接安排在空间站开展,而是先通过“力鸿一号”遥一飞行器进行低风险的原理性验证,再通过轻舟试验飞船开展工程化和实用性测试,这种逐级验证更显我国航天发展的“稳字要诀”! 根据中国科学报等多家媒体报道,轻舟首飞正样船计划于2027年与空间站对接,正式开展货运服务。也需很快,我国真的能实现在太空直接制造金属零件。 此外,科技日报也发文指出,轻舟试验飞船在研制过程中也使用到了3D打印技术及新材料,有效缩短了制造周期。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。#在轨3D打印 #3D打印