近日，笔者发现毅速激光展示的三款超薄随形水路散热片，引起了很多人的关注，它们均集成了随形水路，共同特点都是超薄。 但所采用的材料却不是更吸睛的钛合金、铝合金或纯铜，而是毅速激光自主研发的EM201马氏体不锈钢。 起初，笔者一度怀疑，用不锈钢做均热板怎么可能有市场？但进一步的查阅，可谓打开了笔者的一扇知识大门。 接下来，我们就看看这到底怎么回事。 ➡️ 毅速激光3D打印超薄散热片 毅速激光的前两款散热片，整体厚度经过测量均为0.44毫米。工艺人员指出，经过精加工后可以降低至0.3毫米。在实际向散热片中注水时，水能轻松流出，证明内部流道连通性完好，水路畅通无阻。 为验证冷却效果，毅速激光对其中一款产品进行了热成像测试。结果显示，散热片在工作状态下温度分布均匀，冷却效果明显。 第二款散热零件重点展示了3D打印对多类结构的适应性，不仅能打印平面零件，还能制作弧形和异形部件，但特点仍然是超薄。这也意味着此类随形水路可以定制化地进行狭小空间设计，满足多种应用场景。 第三款散热片的整体厚度为1.57mm，水路最小直径为0.4mm，这在工业级水冷散热里属于极限流道尺寸；内置的双S型对称蛇形水路设计，流道完全贴合散热片轮廓，能最大化冷却液与散热片内壁的接触面积，无死角覆盖热源。 ➡️ 不锈钢竟是均热板制造主力 这些特征与3D打印本身的技术实现能力相契合，但本文讨论的另一个重点是材料。 相比不锈钢，当前的主流散热材料如铝合金、钛合金、铜及铜合金更受市场关注，而且3D打印也可以实现这些材料同等厚度级别的均热板等散热器件制造，用不锈钢打印超薄散热片似乎实用性不大。 但一份财报的发现，让笔者发现并非如此。 来自领益智造2025年财报 从事新型电子元器件、手机及电脑配件研发制造的上市公司领益智造的2025年财报，明确指出其核心产品中就包含不锈钢材质的均热板。 而且，不锈钢VC（均热板）在确保高结构强度与优异散热效率的同时能够显著减轻重量，广泛适用于高端旗舰智能手机。报告同时指出，相比传统的铜制均热板，不锈钢均热板能够实现大幅减重、减薄。 相比之下，纯钛均热板仅为折叠屏手机及超高端机型使用，来实现极致的轻量化和薄型化。 这打破了笔者对3D打印均热板使用材料的固有认知，也意味着不锈钢材料在这一应用场景可能同样有机会。 进一步的，笔者还查询到来自珠海的天达科技在今年1月也发布了不锈钢均热板。报道指出，不锈钢均温板首次将不锈钢材质应用于大功率散热场景，在0.1-0.3毫米超薄厚度下，理论热导率可达铜的20倍，且能以低成本实现接近铜材质的散热效果，适配家电、芯片、CPU等多领域需求。 这些案例实际上揭示了一个重要信息，不要只盯着钛、铝和铜合金3D打印均热板，不锈钢也有机会！ 毅速激光3D打印的散热结构 就毅速激光开发的EM201来说，其成分进行了优化设计，使其能够适用于3D打印，而材料本身具有优异的导热性以及极佳的耐腐蚀性，能够大幅降低复杂随形水路表面氧化生锈造成的冷却效率降低以及腐蚀导致开裂的风险。 3D打印散热片或均热板的优势是能够一步成型，不需要焊接或螺纹密封。这三个案例也体现出毅速激光在金属3D打印精密成型、超细流道制造领域的技术沉淀，而这些经验或能延伸至精密散热领域。 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

3D打印技术参考注意到，5月27日本行业的一则收购消息，让几家3D打印头部企业之间的多年博弈画上了阶段性句号。 Stratasys将以4250万美元的全现金，收购Nano Dimension旗下的Markforged公司。 而这距离Nano Dimension完成对Markforged的收购，仅仅过去了才13个月，而当时付出的代价是1.16亿美元！可以看出此次真可谓是甩卖。 特别戏剧性的是，Nano Dimension与Stratasys之间也曾出现过极限拉扯，前者曾在2023年，试图以11亿美元的高价恶意收购后者，Stratasys不得不采取了一系列措施来防御。 从这些描述就可以看出，几家头部企业之间的资本博弈是多么混乱，所涉及的企业甚至还包括已经脱身的Desktop Metal、Velo3D以及3D Systems。他们均是全球3D打印行业的知名公司，甚至曾经都是上市企业。 对于Nano Dimension来说，它曾经被认为是“收购狂魔”，而现在正不断“出售自救”，甚至包括最初的核心业务。 ➡️ 出售电子电路3D打印业务 2026年4月，Nano Dimension将其起家的电子增材制造业务出售，交易金额为1250万美元，其Fabrica微型增材制造产品线也在同一交易中出售。 ➡️ 出售复合材料3D打印业务 2026年5月，将Markforged公司的硬件、软件、材料和经销商网络都将转移给Stratasys，交易金额仅4250万美元。但笔者发现，这其中并不包括金属粘结剂喷射产品线，该业务被Nano Dimension剥离并保留。 笔者还注意到，Markforged在2025年的收入约为7000万美元。 ➡️ 出售粘结剂喷射3D打印业务 2025年9月，将Desktop Metal的核心资产出售，交易价格仅700万美元。而对其完成收购的时间为当年4月，交易金额为1.79亿美元（收购过程并不情愿），可谓是完成收购就立即开始转让。 这些出售标志着Nano Dimension耗时多年、高达几亿美元的战略整合几乎全部瓦解。 目前看，它仅保留了一条金属粘结剂喷射3D打印生产线，但公司本身实际上距离3D打印行业已经越来越远，因此未来被出售的可能性也极大。 Markforged公司曾上市 对于Stratasys来说，此次收购将使其获得Markforged的连续纤维3D打印技术，从而补齐短板，拓展其在高强度、轻量化部件生产领域的业务范围。 连续纤维3D打印在工装、夹具、地面支持设备和特定部件生产方面都具有典型优势，但这恰恰是Stratasys所缺少的。 因此该公司预计此次收购将能够支持其航空航天和国防领域的业务，并在交易完成后的第一年就能提升毛利率并扩大营收。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。

5月26日央视新闻关于3D打印行业的报道，相信大家已经看到。本行业正在经历快速变革，产业链各端均在迎来新的增长机会，更多行业也将更加关注国内技术的发展。 参加展会，几乎已经成为3D打印产业链相关企业展示其能力的重要窗口。那么，将于今年8月举办的Formnext深圳展，用户可以看到什么呢？ 工业用户能看到什么？ 本届展会参展3D打印企业超过350家，将展示增材制造技术在机器人与具身智能、工业AI散热管理、低空经济与商业航天、模具制造、3C电子应用、新能源汽车制造、半导体、船舶制造、电力及重工机械等前沿领域的应用发展。 ➡️ 机器人与具身智能 3D打印技术在机器人研发和产品制造过程中均可以发挥作用。 本行业的知名企业，如华曙高科、创想三维、光印达、惠普增材、瑞通增材、易加三维、博理科技、盈普三维、倍丰智能、铬莱铂、嘉立创3D打印等参展商，将展示涵盖机器人原型开发、部件轻量化制造、机器人核心传感器与连接精密件制作、柔性外皮设计与制造等应用案例。 与此同时，展会期间也将举办“前沿增材制造机器人及具身智能应用高峰论坛”，演讲者来自产业与学术界，将对增材制造如何在机器人开发过程中发挥作用展开探讨。 ➡️ 工业AI散热管理 绿光增材制造技术因在纯铜3D打印方面具有更强的优势，正被散热领域所关注。 本行业的希禾增材、大族聚维、宝辰鑫激光、美光速造、惠普增材、南方增材、众智激光、升华三维、有研增材、众远新材料等参展品牌将带来纯铜与铜合金的打印设备、冷板、换热器一体化部件、陶瓷隔热与热管理解决方案、核心铜打印材料等产品与案例； 同时 “热管理与液冷增材制造专题论坛”，将从实际产品与案例及理论架构上助力增材制造AI散热行业发展。 ➡️ 无人机与商业航天 深圳国际增材制造展立足低空经济+无人机智造产业风口，3D打印在该领域的应用覆盖原型快速迭代、拓扑轻量化结构件、小批量量产等。 本届展会，拓竹科技、复志科技、盈普三维、惠普增材、Stratasys、光印达、嘉立创3D打印、铬莱铂等品牌，将展示高速FDM、工业级SLS、MJF多射流熔融、SAF批量烧结、工程级FDM、SLM全技术路线。 同期，“前沿增材制造商业航空/航天应用研讨会”也将和行业应用端一道，共同探讨增材制造在无人机与商业航天领域的发展机遇。 ➡️ 3C电子 在该领域，铂力特的铰链轴盖与折叠机翼板已经在OPPO折叠屏Find N5上实现了批量应用，增材制造技术正被3C消费电子大厂重点关注。 本次展会上，大族聚维、汉邦激光、华曙高科、倍丰智能、海天增材、中瑞科技、嘉立创3D打印等企业将带来智能手机铰链与轴盖翼板、智能手表表盘、手机中框等一系列应用和解决方案，务求进一步推动增材制造技术在3C制造端的产线落地，并实现3C电子核心部件的常态化量产。 除此之外，联泰科技、智赢智能、Nanoe、英尼格玛也分别将展出新能源汽车、半导体、船舶、电力与重工制造等领域的案例与应用。 消费级用户能看到什么？ 消费级3D打印产品正持续普及，使用门槛不断降低，搭配AI建模和新材料，消费级3D打印正在玩具、工艺品、鞋履等领域持续破圈。 本届Formnext Asia 深圳展汇聚从设计建模、设备材料到玩具、批量工业制造服务等全产业端的企业，助力开启3D打印大众消费新时代。 ➡️ AI建模相关 Meshy AI、DreamTech、Tripo AI等AI建模领域的企业将展示AI工具如何为设计师、农场主与创作者提供建模与内容生成方案；拓竹科技、创想三维、智能派、闪铸科技等消费级设备品牌商带来从入门级家用机到批量工业生产工具系列产品，满足从个人创客到中小型生产农场的不同需求。 ➡️ 材料相关 在材料端，本年材料展商增长达50%以上，数十家企业将展示覆盖PLA、PETG、TPU、光敏树脂、生物基可降解材料、高性能工程塑料等多种方向的材料方案。 ➡️ 典型应用相关 在鞋消费品应用领域，本届展会集结制鞋全产业链强劲展商阵容，从创新材料到智能设备与量产方案，覆盖各项制鞋创新工艺，代表企业包括鑫博川、光速一构、兜川、中科优锐、永昌和、光华伟业、依迪姆、众远新材料、博理科技、蓝芯智能、零犀智造、空实科技、联泰科技、汉邦激光、惠普增材等。 ➡️ 3D打印农场及消费级生态大会 本届大会议题覆盖从设计建模、设备材料到玩具、批量工业制造等多类终端应用，全球化3D打印消费端市场需求，以及全球化3D打印消费级打印工厂模式的整体出海等。 在本届Formnext Asia深圳展，展示的将是一个由设备、材料、软件、内容创作者、全球渠道与品牌力量共同构成的完整生态。 科研用户能看到什么？ 当前增材制造领域的产学研协同发展呈现出技术攻坚、资本加速、应用深化的积极态势。除了传统金属粉末成型的应用课题上不断取得进展，陶瓷增材、定向能量沉积、微纳3D打印工艺与应用等课题也成为了科研研究的重点方向，为奠定我国增材行业未来发展筑牢坚实的基础。 Formnext深圳展也呈现一批针对科研领域的前沿科研利器，广州雷佳、美光、中瑞科技等将带来针对科研的小尺寸高效率的SLM打印设备，英尼格玛则带来全系列的DED科研设备与整体解决方案。升华三维、光垒智能、普利生、君璟、十维、乾度、昆山博力、奇迹三维、Nanoe、因泰铼、深圳微拓等也带来全新的陶瓷增材打印的科研设备与材料。 3D打印企业能看到什么？ Formnext本届展会将邀请来自欧洲、北美、东南亚以及俄语市场的全球渠道商与经销商集聚深圳，举办“全球增材制造渠道商与经销商闭门对接会”，作为“中国增材制造出海专场研讨会”的重要延伸活动，进一步助力中国增材制造行业品牌企业出海。 大会同期论坛有哪些？ 本届展会将同期举办一系列高规格专业论坛与技术研讨会，深入剖析多领域应用场景，论坛包括： 前沿增材制造AI散热应用高峰论坛 前沿增材制造机器人及具身智能应用高峰论坛 金属3D打印手机3C电子应用高峰论坛 前沿增材制造商业航空/航天应用研讨会 3D打印模具应用论坛 前沿3D打印鞋业创新技术与应用论坛 增材制造Binder-Jetting粘结剂喷射成形技术论坛 深圳国际激光与增材制造论坛 中国3D打印农场及消费级生态大会 中国增材制造出海专场研讨会暨全球渠道商与经销商对接会 本届展会将于8月26日-8月28日在深圳国际会展中心举办，不仅覆盖多个领域的前沿应用，更涉及3D打印技术的各个环节，对终端用户和本行业企业将带来实际帮助。

5月23日，中航迈特与麦克奥迪光学（香港）有限公司（Motic Hong Kong Limited）在中航迈特江苏徐州经开工厂举行全球海外市场战略合作签约仪式。中航迈特总经理高正江，副总经理高佳旺、左乾隆，海外设备销售部副总监金梦，麦克奥迪总经理廖显胜，海外事业部总经理林汉艺等出席签约活动。金梦与林汉艺分别代表双方签署合作协议。 本次签约是中航迈特与麦克奥迪继2025年达成战略合作后的重要落地举措。近一年来，双方在增材制造与光学产业融合、创新成果转化等领域持续对接，不断推动合作从框架共识走向务实实施。根据协议，此次签约双方将建立中国大陆以外全球范围内的战略经销合作关系，围绕金属3D打印设备销售、金属粉末材料推广、技术服务等领域开展深度协作，合力开拓金属增材制造国际市场。 座谈交流中，高正江表示，此次签约标志着双方战略合作进入纵深发展的全新阶段。中航迈特将协同麦克奥迪全球营销网络，加速金属3D打印设备及材料的国际化服务布局，同时助力麦克奥迪打造增材制造业务新增长点。希望双方充分依托京城机电、亦庄控股两大产业平台资源，深挖产业链价值、共享海外渠道，共谋全球化高质量发展新路径。 廖显胜表示，立足京城机电与亦庄控股长期深厚的合作渊源，双方具备坚实的协同发展根基。麦克奥迪将依托覆盖130多个国家和地区的全球营销网络，以及北美、欧洲、香港等地全资子公司的属地化服务能力，为中航迈特金属3D打印系列产品及解决方案提供海外推广与服务支撑。期待双方深化制造领域资源互补，实现强强联合、互利共赢。 此次合作，中航迈特将深度融合麦克奥迪海外渠道与服务网络优势，进一步提升金属3D打印设备、材料及工艺技术的全球服务水平，以本地化专业服务，为全球用户提供更具竞争力的国际化解决方案。

中体新材近日宣布，其位于美国加利福尼亚州的全新金属粉末工厂产线已进入全面建设阶段。 该基地占地约5,500平方米，规划建设4-6 条自动化雾化生产线，覆盖铝基、镍基、铁基、钛基等主流金属粉末, 预计2027年第一季度首批产线正式投产。 该基地建成后，中体新材将形成“中国+北美”双核心产能体系，有力推动美国增材制造产业供应链本土化进程，面向北美航空航天、消费电子、汽车制造等领域，提供高性价比高端金属粉末与闭环低碳回收粉末整体解决方案。 01全维技术赋能，严苛品质护航 凭借数年深耕金属粉末研发与生产的深厚积淀，公司将先进生产技术、严格品质管理体系与持续创新能力全面赋能加州新基地。 作为领先的3D打印金属粉末供应商，中体新材专注于多种微米级至纳米级金属粉末材料的科研与产业化，公司拥有VIGA、EIGA、PS、PREP以及自主研发的 AMP 等多种先进气雾化粉末生产产线,已取得ISO9001、IATF16949、ISO13485等多个质量管理体系认证及SCS 100%回收认证，产品远销全球40多个国家和地区，与北美、欧洲等多家国际龙头企业建立长期稳定战略合作关系。 02从"出口全球"到"扎根美国"，本土供应更高效 作为国内少数实现全球化产能布局的金属粉末企业，中体新材此次落子加州，深度贴合美国航空航天、汽车、消费电子、医疗等高端制造领域对供应链安全、交付时效与成本可控的核心诉求。生产基地本土化布局，可彻底摆脱跨境贸易中的关税波动、物流瓶颈与长周期交付风险，为北美客户提供就近生产、快速响应、稳定可靠的一站式材料供应服务。 加州工厂同步搭载全球领先的金属粉末闭环回收系统，构建“废料→再生制粉→3D打印→循环再利用”的全链条绿色制造模式，高度契合北美市场ESG发展理念与低碳政策导向。 公司是空客集团 APWORKS旗下Scalmalloy®高性能铝合金粉末的亚洲独家授权生产商，该材料广泛应用于空客A350等机型的3D打印结构件，技术实力与产品品质处于国际顶尖水平。依托规模化制造与本土化生产优势，中体新材实现Scalmalloy®高强铝、钛合金、铁基等全系列产品稳定供应，以更低成本、更快交期、更优服务，全面升级北美增材制造供应链体系。 04全球化布局，超级工厂支撑交付 中体新材已在北美、欧洲建立子公司，构建全球化、本土化产能与服务网络。随着加州基地顺利投产及安徽 8000 吨超级工厂于 2026 年底落成，标志着公司形成 “中国研发 + 中美双产能 + 全球交付”的战略格局，为全球高端制造客户提供稳定、可靠、高品质的金属粉末供应保障，助力客户实现降本、提质、低碳三重核心价值，推动增材制造产业规模化、可持续发展。

在3D打印流行之初的十余年间，诞生了一个名词，叫做“面向增材制造的设计”，又称为DfAM，就是要求设计师在基于3D打印技术进行产品设计时，不仅要考虑到它的制造能力，还要兼顾技术的局限性。 这种情况实际上是对工程师的设计能力要求更高了。但是，仅依靠人力去实现SpaceX 猛禽3发动机一样的极致简化会很难，而AI技术的出现则让这种差距正在缩短。 当AI直接能够生成可以3D打印的零件，未来的航空航天设计还需要画图吗？尤其是笔者最近发现，知名人工智能与航空航天企业LEAP 71的创始人正在写一本关于“面向工程师的代码开发”的书籍，上面的疑问更值得深思。 ➡️ AI在部件设计阶段发挥什么作用 使用基于AI的生成式设计，工程师只需要将载荷工况、边界条件、材料属性、设计空间、制造约束及性能目标等”告诉大模型，AI便能生成几十甚至几百种符合条件的设计。 其次是同步进行多物理场拓扑优化。传统拓扑优化过程通常一次智能考虑一种物理场，但AI能够同时优化结构力学、流体力学和热学目标，能够快速生成一个满足多种指标的一体化结构。 最后是让结构自动避免添加支撑打印。当结构变得非常复杂、一体化之后，内部结构需要完全避免添加支撑，此时，模型只需要执行人工输入的代码命令，即可满足3D打印的极限制造特征。 ➡️ 航空领域AI设计+3D打印应用案例 航空领域的AI设计，覆盖机身机构、发动机零件、电器系统等。在机身机构方面，AI设计能帮助实现装备结构的重大变革，实现整体化创新设计与增材制造，结构件数量可减少90%以上，制造周期也能实现倍级缩短。 2025年12月，瑞典高端技术与防务集团Saab AB与美国增材制造创新公司Divergent Technologies，宣布成功采用3D打印技术制造出长达5米的一体式无人机机身。 3D打印技术参考查询到，它使用AI驱动设计，承重结构不再是肋骨或直角纵梁，而是使用设计算法生成了最优载荷路径的有机形体，打印结构比传统机身零部件数量减少了99%以上，重量减轻了约45%，材料浪费也减少了90%。而且，该机身已通过结构载荷测试。 另一个案例来自伦敦初创公司PhysicsX，其开发了名为Ai.rplane的大型几何模型，能够在几秒内生成并评估数千种全新的飞机设计方案。该模型能够学习预测飞机物理特性，如升力、阻力、飞行稳定性和结构应力。用户可以将满意的设计导出为STL文件，并用3D打印机打印出来，以确认它真的能飞！ 在民用航空领域，空客等公司也在探索全新的飞机设计方式。早期，空客已将生成式设计应用在机舱结构优化上，打造出了一种3D打印的“仿生隔断”，重量比以往的同类产品轻45%，强度却提升8%，为飞机轻量化带来了显著突破。 由生成设计并通过3D打印的垂直尾翼 在这一成功的推动下，空客公司利用生成式设计工具重新设计了飞机的其它更多部件，从垂直稳定器到座椅腿、机舱的内部布局，力图实现最佳生产和成本效益。 ➡️ 航天领域AI设计+3D打印应用案例 将AI设计与3D打印技术结合的典范是来自迪拜的LEAP 71公司，它本身并不是航天公司，但近几年正通过一件件的颠覆性设计和发动机试车，来证明其解决方案的强大之处，进而寻求与航天企业的合作。 该公司自主研发了名为Noyron的计算工程AI平台，能够基于物理与工程原理，而非概率推测，直接生成可制造的零部件乃至整机。 2024年，LEAP 71团队仅用3周就完成了此前人类工程师需要数年时间才能实现的研发突破。其开发的液氧煤油气动塞火箭发动机成功进行热试车；2025年，该团队又试车了一台液氧甲烷气动塞发动机。 笔者注意到，Leap 71的这些努力确实给它带来了很多客户，甚至包括国内的商业航天企业。 2025年，国内火箭制造新锐微光启航宣布与Leap 71合作设计的3D打印同轴剪切喷注器成功落地。它的重要意义在于，这是国内首个公开的使用AI设计的实际应用航天部件。 2025年6月，LEAP 71宣布与Aspire Space达成合作，其将使用Noyron工具为后者研发一款可重复使用的大型运载火箭发动机。 直径600毫米的喷油器喷头 写在最后，所有的创新都需要快速迭代，这一点我们从马斯克高频次的试飞星舰就可以发现。通过将工程知识转化为代码，人工智能技术能够在几天内完成过去需要几个月才能完成的工作，这无疑将带来极大的设计变革。 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

3D打印技术参考注意到，主张以AI和机器人技术革新工业3D打印流程的软件开发商Aibuild，近日在有限元仿真方面取得进展，其将3D打印热力学模拟的速度提高了1万倍。报道称，这项技术已通过美国航空航天研究所（NIAR）的验证。 Aibuild公司发布的新工具名为FETS，这是一款热力学有限元模拟器。与此前依赖高性能计算机集群不同，FETS利用云端GPU计算，不需要专业的本地计算机，整个计算过程只需要电脑联网就可实施。 同样重要的是，该工具可直接集成到CAM环境中。不需要单独导出文件，也不需要在另一个程序中手动重建层几何形状，有限元网格由扫描/打印路径数据自动生成。用户可以一直留在熟悉的环境中工作，仿真则作为同一数字线程的一部分在后台运行。 FETS能够输出六种关键数据：热分布、热力学模拟、变形预测、残余应力分析、层间质量评估（包括弱熔合和下垂检测）以及基于模拟应力的裂纹预测。 换句话说，它能够在几分钟内呈现零件在打印过程中可能发生的全部状况，而此前这可能需要几个小时甚至几天。 Aibuild表示，这款工具不需要任何专业的有限元分析 (FEA) 知识。其界面简洁明了，需要配置的参数极少，默认设置经过优化，无需额外调整即可提供可靠的结果。 这意味着，即使是普通的3D打印设备操作员，也可以通过FETS工具了解整个打印过程。 不过，FETS的主要目标用户是工业和航空航天制造商，而非小型的3D打印工厂或业余爱好者。当制造失败的成本确实很高时，FETS的经济效益就能显现出来：例如大型金属部件、昂贵的材料和较长的交货周期。 热量是金属3D打印技术多年来一直面临的一个根本性难题，没有人确切知道热量在打印过程中如何穿过零件，以及它在此过程中会对材料产生什么影响。 零件会发生翘曲、出现裂纹，残余应力会破坏几何形状，每一次打印失败都意味着材料、机器时间和能源浪费，而且这些损失无法挽回。FET技术正是为了解决这个问题而开发。 3D打印技术参考还注意到，Aibuild并未止步于FETS目前的各项功能，而是正致力于集成英伟达NVIDIA PhysicsNeMo平台的傅里叶神经网络算子模型，目标是将仿真时间缩短至5分钟，与传统工具相比，这将节省99.9%的时间。此外，实时变形和残余应力预测也已列入开发计划，从而能够在构建开始之前进行几何补偿。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#仿真 #3D打印 #英伟达

3D打印技术参考注意到，来自合肥工业大学和昆士兰大学的联合团队，近日在铜3D打印研究方面取得一项重要进展。 他们开发出了一种铜粉末颗粒表面处理技术，显著提升了材料对激光的吸收率。即使使用低功率的红外激光，也可以实现“近纯铜”粉末高质量打印！ 在颗粒表面做仿生结构并获取“近纯铜” 研究人员从植物叶片表面的微凸起结构能有效捕获光线得到了灵感，他们选择在铜粉颗粒表面创建纳米多孔网络结构，来模拟叶片的“光陷阱”，增强激光多次反射与吸收。 而这种多孔网络结构的获取，是通过所谓的“脱合金”技术获取的。研究人员使用了水雾法制备的CuZn30和CuZn50粉末，在浓盐酸中腐蚀析出Zn元素，该过程不仅使颗粒表面形成了孔隙结构，还使得颗粒表面的Cu元素含量显著提升。 脱Zn的程度以及颗粒的网络结构多少，可以通过粉末与浓盐酸的作用时间来控制。以CuZn30为例，轻度脱Zn过程需要4小时。在这期间，粉末颜色变化明显，这与成分变化相关。 由于锌的溶解，颗粒表面铜相对浓缩，最初的金黄色粉末在1小时内迅速转变为红褐色。通过长时间浸没（2–4小时），颜色演变逐渐稳定，表明表面脱Zn过程接近完成。4小时后，CuZn30粉末呈现出与纯铜几乎相同的颜色，间接反映了近表面结构和成分的显著变化。 为进一步验证脱Zn对相组成和颗粒表面形貌的影响，研究人员对重度脱Zn处理前后的CuZn30进行了对比分析。EDS分析发现，粉末表面的Cu含量提升至约96.3%，粉末表层及近表层已接近纯铜成分；而XRD确认粉末主要由元素铜组成；SEM结果显示，铜颗粒表面出现孔隙密集、相互连通的纳米多孔网络。 激光吸收率提升近三成 那么这种改造了颗粒形貌和成分的铜粉对激光的吸收情况如何呢？ 研究人员测试了脱Zn前后的粉末反射率。文中指出，原始CuZn30对1064nm波长的红外激光反射率为59.4%；经重度脱Zn处理后得到的“近纯铜”，反射率降至47.7%，这意味着吸收率提升了28.8%。与纯铜对比，这种“近纯铜”对激光的吸收率，是普通纯铜的5倍以上。 对于LPBF金属3D打印来说，近三成的吸收率提升将会带来熔化质量的改善。测试结果显示，商业纯铜粉只有在300w以上的激光功率下才能形成连续稳定的熔池，这说明其工艺窗口较窄；而重度脱Zn的“近纯铜”，在100-350w的范围内，均能形成连续稳定的单熔池，这表明其具有更宽的工艺窗口。 仿生结构对粉末-激光相互作用的影响 在激光与粉末相互作用过程中，入射激光根据表面形态表现出不同的光学响应。对于光滑铜颗粒，入射激光主要在颗粒表面发生镜面反射，因为铜本身反射率较高，且由于缺乏可以重新引导光线的几何特征，反射次数有限。 相比之下，脱合金铜颗粒上微尺度的表面孔隙会引发明显的多重激光反射和局部光线捕获。这些表面空隙作为光学腔体，反复引导入射光线，从而增加激光能量的有效光学路径长度和局部停留时间。因此，颗粒吸收了更多入射激光能量，从而增强能量密度并更深入粉体。 研究发现，脱合金铜颗粒的温度远高于光滑铜颗粒，在70微秒时达到约1400 K并开始熔融，而光滑铜颗粒的熔融则在74微秒后开始。 随着激光照射的持续，两种颗粒的熔融区都会增加；然而，脱合金铜的熔化深度始终比光滑铜更大。这直接反映了孔隙诱导的能量捕获机制，有助于将能力“困”在近表面区域，加速材料熔化。 研究人员得出结论，通过加强脱合金工艺，成功制备了几乎纯净且激光吸收率显著提升的铜粉，拓宽了铜基粉末在增材制造中的应用范围。 不过，笔者注意到该研究到此并未停止，他们还对这种带有表面仿生结构的颗粒对纳米颗粒的附着能力进行了研究。这是因为，纳米颗粒改性已经是重要的提升激光吸收率和材料性能的手段。研究发现，相比光滑铜颗粒，多孔铜提供了丰富的锚定位点，可实现纳米颗粒分散更均匀。因此，该技术也为制备高体积分数的纳米颗粒增强铜基复合材料提供了新方法。 从铜3D打印的发展来看，产业端并没有放弃红外激光3D打印纯铜这一路线。这项研究提供了一个思路，即在铜颗粒表面充分“造孔”，这虽与通常的粉末规格要求相悖，但的确是一条可以探索的高反射金属3D打印优化路线。 内容参考：Bioinspired surface dealloying enables high-laser-absorption copper powders for additive manufacturing 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#铜 #3D打印

3D打印技术参考注意到，山东大学的一研究团队于不久前使用中航迈特的光束整形金属3D打印机MT280，以IN718镍基高温合金为材料，成功实现25°悬垂结构的无支撑打印。 这一发现，为金属3D打印进入光束整形发展新阶段后的无支撑工艺探索提供了思路。 环形光打印的零件试样，(a) 用较高能量密度值制造的试样；(b) 用较高激光功率制造的试样 环形光束实现无支撑打印的探索 研究指出，采用环形光束实现无支撑打印的本质在于，环形光能量分布更加均匀，进而能够降低打印过程中的温度梯度和热应力，从而能更为有效地控制翘曲，实现大角度无支撑打印。 在传统高斯光束下，悬垂角度低于45°的结构通常需要添加支撑。这是因为，传统高斯光能量分布不均，中心强度远高于边缘，造成熔池窄而深，并向下沉入粉末形成“挂渣”；同时，高斯光束因能量高度集中，导致峰值温度极高，熔池强烈流动和不稳定，进一步增加热应力和变形风险。 高斯光束通常在悬垂角度低于45°时添加支撑 相比高斯光，环形光能量分布更均匀，熔池更宽、更浅；且峰值功率密度显著降低，熔池内部流动更平稳，避免了高斯光束下因强烈反冲压力造成的剧烈凹陷和飞溅。虽然熔池重力仍会导致熔池在悬垂区下沉并形成“挂渣”，但能够在不加支撑的情况下逐层堆叠至目标高度，且不会引发灾难性的翘曲或层间断裂，保证了宏观成型性。 两种光斑打印悬垂结构对比：a.环形光有两组完整打印；b、c为高斯光，均未能完成完整打印 笔者发现，研究人员细致对比了两种光斑形成的熔池深宽比、峰值温度以及结构变形量。 环形光与高斯光熔池深宽比结果是0.16和0.57，峰值温度为3182K与3749K，可以看出两者的差异非常明显。 从上图中可以看出，环形光具有更好的打印效果，主要体现在完整性和变形量上。但仔细观察，环形光并非在所有工艺组合下都成功完成了打印。而且，环形光打印的悬垂顶部也有变形，最大变形量为0.18mm，但相比高斯光束都没有完成打印，其技术潜力已经得到体现。 另一方面，研究还评估了悬垂结构的下表面质量，环形光一如既往的在此方面没有优势，粗糙度超过40μm。 两种光斑打印的悬垂结构顶部变形量对比 从这些数据得出结论，环形光即便也存在变形，且粗糙度大，但相比高斯光仍然显示出在实现无支撑打印方面的重要潜力。它显著抑制了翘曲变形，能够完成完整构建，待工艺进一步优化，或将有更大改善。 国内光束整形技术新发展与3D打印效果探讨 该研究使用的设备为中航迈特的光束整形3D打印机MT280，其搭载500瓦激光器，采用外置光学整形元件，最终实现环状光束。转换后的光束直径由70um变为167um，能量分布更加均匀。 笔者注意到，中航迈特在2026年推出了配备无级变束能力的最新装备，而且在今年TCT展会上，也有专门的供应商提供这一技术。 据笔者查询，该技术可以在0.4秒内自适应完成高斯光、环形光与点环光斑模式的动态变换，并可根据不同工艺阶段与构件特征自适应能量分配。 这似乎已经与nLIGHT公司推出的AFX激光器所能实现的功能相接近。后者能实现环形光束的25ms内快速切换，光束尺寸范围从约85微米的高斯光束到250微米的环形光束，可精确控制能量分布。 中航迈特指出，相比高斯光设备，环形光整体生产效率可提升约30%。但环形光应用的一大难题是大光斑导致的表面粗糙问题，目前主流的方案是使用高斯光打印轮廓，环形光打印填充，而无极变束技术或能对该问题的解决提供帮助。 此外，之前3D打印技术参考还报道过EOS实现无支撑打印的方法，其通过实时测量打印过程每一层的温度，实时调整激光能量输入以减少热应力，相关技术覆盖工艺策略与控制系统。 随着金属3D打印技术发展进入光束整形时代，新的探索才刚刚开始。 将其与多激光结合，可放大效率提升效益；动态热管理与智能工艺调整，可在新形势下进行无支撑打印方案的探索；小高斯光斑+大环形光斑的结合，既保障表面质量又提升效率，但两者如何结合又有多种形式。 对于多数厂商来说目前还只能关注其中一两种技术，而谁能最先形成“有专利+有数据+有客户案例”的完整方案，就能在技术发展的新形势下让自己的打印服务成本更低、让综合解决方案更有卖点。 论文：Laser powder bed fusion of a support-free overhang structure using a donut-shaped laser beam 注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。#无支撑 #3D打印 #光束整形

3D打印技术参考注意到，倍丰智能近日公布了其开发的一种先进铜合金粉末——CuCrZr（铜铬锆）。它们将这款产品定位为解决高端制造领域的高效热管理与能量传输问题，实际上此类铜合金在火箭发动机制造中也有大量需求。 我们首先介绍CuCrZr的特点。 这是一种铜基沉淀硬化合金，与纯铜相比，添加铬显著提高了其机械性能。同时，锆的存在有效抑制了铬沉淀相的生长，进一步强化了合金，但锆对合金的导电性影响却甚微。 CuCrZr具有优秀的耐热性和强度，使其能够在高温环境下保持完整性和稳定性，能够制造暴露于极端温度环境的航空航天发动机喷嘴等部件。该合金对高温气体引起的氧化、腐蚀和冲蚀也有优异的抵抗力，使其在腐蚀性环境中得到广泛应用。 此外，CuCrZr合金的导电性和导热性也很高，非常适合用于制造电子元件和散热器。 倍丰所强调的这款材料重点在于制粉工艺的特殊性，以及材料的高性能。 首先在制粉方面，他们所自研的GHA工艺同时解决了传统制粉工艺中容易出现的Cr元素偏析与Zr元素易烧损的问题。 经3D打印技术参考查询，GHA工艺为“气体热雾化”技术，能在瞬时达到3000℃，生产出的粉末具有超高球形度、几乎没有空心粉和卫星粉，纯度也极高，这为纯铜高质量打印带来帮助。 倍丰表示，该制粉工艺确保了各元素在粉末中分布均匀，有效降低了成分偏析，这对打印的最终产品性能稳定性至关重要。 该公司强调的另一个要点是该CuCrZr粉末在打印之后的性能表现。力学数据显示，打印件的致密度在99.9%以上，抗拉强度540Mpa，屈服强度450Mpa，断后延伸率为15%。 倍丰指出，这一性能组合使其适用于需要高抗压和抗疲劳的领域；由3D打印制造的CuCrZr复杂零件，能够在极端工业场景下长期稳定服役。 另一个需要关注的点是该材料的导热率，其打印件导热率能够稳定在320-350 W/(m·K) 之间，因此能够高效应对高密度热负荷的散热需求。 虽然铜合金的导热率不及纯铜，但并非意味着前者并没有用于散热，而实际上用量也极大。在TCT亚洲展上，倍丰展示了由CuCrZr粉末打印的多款散热产品，并表示其应用于热交换器和感应线圈等需要高效能力传输的场景。 最后一个引起笔者关注的要点是，倍丰在样品展示图中标注了高斯光与环形光的打印效果。这意味着该公司已经在使用光束整形技术开展相关探索，公布时间也指日可待。 关于环形光是否在打印高反射金属方面具有优势的研究目前很少，笔者也未查询到很明确的信息。但CuCrZr的红外激光3D打印似乎并没有纯铜那样难，更何况如今厂商大多宣称已克服该问题。 此外，笔者还注意到国外知名企业Aconity3D GmbH，为为Leap71 3D打印了多款CuCrZr的发动机，它所采用打印机搭载的就包含具有光束整形能力的AFX激光器。 你觉得，如果纯铜3D打印成本较高，CuCrZr会更为流行吗？ 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