施耐德电气有限公司(Schneider Electric SA )是世界500强企业之一， 成立于1836年，主要从事工业自动化等行业，业务遍及全球。 在施耐德武汉公司的生产车间，工程部和设备部的工程师们长期受供应链的约束，工作效率无法有效提升。为了不断提升产线效率与良品率，工程部需要持续优化产线夹治具和定制化的工具，而为了保持设备稳定有效运转，设备部经常需要自行设计并委外加工停产设备的零配件，这些非标零件的加工都需要依赖于外部的机加工工厂，加工周期长，成本高。 为了解决这个问题，他们尝试了很多办法，直到采用了中国RAYSHAPE公司提供的Shape 1 3D打印机，该产品的引入，不仅使得他们的工作效率得到提升，零件加工成本也有着显著降低。 施耐德电气已将RAYSHAPE的Shape 1 3D打印机整合到其业务中引入背景在正式引入RAYSHAPE 3D打印机之前，施耐德（武汉）的备品备件一直采用的是传统的CNC加工方式，这种工作模式下，工程师们从供应商那里拿到数控加工零件的周期是5天左右，如果数控零件需要调整，周期将会被再拉长5天左右，这样的操作不仅使得生产效率低下，同时成本也会很高，为了解决这个问题，他们采用了RAYSHAPE开发的专业DLP 3D打印解决方案，包括机器、材料和后处理解决方案。施耐德（武汉）一直采用的传统的CNC加工方式应用场景 在施耐德的制造车间，备件不是大批量生产的零件，所以这便是 3D打印发挥作用的地方，与其他传统制造方法相比，它是一种更快、更便宜的生产单件或短系列的系统。此外，随着行业内新型先进材料的不断开发，各公司使用增材技术的频度也日益增加。事实上，3D打印对施耐德来说尤为重要，因为它的大部分产品都需要材料具有高韧性，以及足够的尺寸精度。在使用Shape1 3D打印机后，生产周期直接缩短到3个小时以内。 施耐德（武汉）采用Shape 1打印的传感器支架施耐德（武汉）采用Shape 1打印的传感器支架施耐德（武汉）采用Shape 1打印的防护罩材料建议 为了满足材料方面的要求，RAYSHAPE建议施耐德使用Pro 10树脂。这种光敏聚合物具有86D的邵氏硬度，以及在高拉伸强度，高弯曲强度，低缺口冲击和低蠕变方面的平衡机械性能。 Shape1系列产品基于DLP技术打造，具有高速度和高可靠度的特点，除了可以帮助您以更快的效率达成设计验证，更吸引人的地方在于，该系列产品配备了高性能的光敏树脂体系，让您可以以专业级3D打印机的投入，获得工业级解决方案的零件性能，将您的应用边界由外观原型，拓展至功能原型、模具、夹治具，甚至小批量终端部件的加工，应用点更多，投资回报率更高。 施耐德使用Pro 10树脂打印的喷嘴直径为0.24mm的胶水注射喷头 DLP 3D打印的优势 更快速，Shape 1让打印时间控制在三个小时内 Shape 1是一款桌面3D打印机，能够以高达50mm /小时的速度和高精度进行打印，这意味着可以在同一时间段内创建多个高度为10厘米的工具。该机器的打印体积为 192 × 108 × 300 mm，得益于 DLP 光固化技术的全面普及，该机器可在大约三个小时内创建多个 3D 打印部件。 3D打印提升了零件加工效率，降低了加工成本 “武汉施耐德3D在5个月内打印了110个部件，是以前的两倍，帮助他们减少了80%的费用。与数控加工零件的成本相比，他们在采用3D打印第100部件时，相当于弥补了这台打印机的成本。”施耐德武汉团队表示。 工程师满意度提升，协作效率提升 在使用第三方数控加工服务时，工程师总是需要花费大量的精力，等待很长时间，这不仅减缓了解决问题的速度，也削弱了工程师对工作的热情。3D打印机的出现，使一线工程师可以在找到问题的当天就能解决，这大大提高了工程师们的满意度，工作不仅更加高效，而且更加细致，生产线管理也会变得更加轻松。 机器及软件操作便捷易上手 在使用RAYSHAPE的Shape 1 3D打印机过程中，工程师们能够通过设计和3D打印替换部件来解决之前备件不足的难题。这与CNC加工不同，3D打印为一线工程师在办公司解决这些难题提供了可行性。此外，该打印机还可以在零碎时间或者非工作时间内制造零件，因此使用起来更加便捷。 综合上述，从行业发展的角度来看，整个3D打印产业链都存在巨大的潜在发展空间，基于DLP技术的打印机打印速度快、应用场景广、打印件分辨率高、打印材料多等特性，为3D打印市场的各个方面都能带来很多好处。随着人们希望增材制造技术能有所突破，可以在传统的立体平板印刷方法中融入DLP技术，以克服其原有的局限性，并发展成为最出色的增材制造技术之一。 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流QQ2群：838951316；网址： 延伸阅读： 1.2022 TCT亚洲展现已开放观众预约参观 2.开核桃、抬杠铃丨一款“高刚耐温、超精细、低蠕变”的功能性3D打印树脂 3.以面成型：让液态树脂、高分子粉末和金属材料3D打印的速度和规模呈百倍增长 4.一种新型光固化3D打印工艺装备，能够处理50倍于标准的高粘度树脂

2021年12月7日，谷神星一号商业运载火箭于酒泉卫星发射中心发射成功，星河动力(北京)空间科技有限公司（下称“星河动力航天”）成为了国内首家掌握500km一箭多星商业发射能力、首家实现连续发射成功的民营航天企业，该公司秉持“固液并举”发展战略，同步自主研制的中大型重复使用液体火箭智神星一号在两个月后也传来好消息——主动力装置苍穹50吨级液氧煤油发动机试车圆满成功，辅助动力系统300N、50N发动机单机地面热试车，这标志着该公司中大型重复使用液体运载火箭蓄势待发。 根据此前的公开信息，我们已经了解到星河动力公司已经开始使用3D打印技术，这是实现低成本和快速研制的重要因素。近期，3D打印技术参考专访了星河动力，公司研发团队首次向媒体介绍了这项技术的应用情况。 星河动力3D打印技术应用概况 星河动力可重复使用中大型液体运载火箭“智神星一号”主动力装置“苍穹”发动机内部的一些壳体类零组件的空间结构、叶片类零组件的叶型以及推力室类零组件的流道均较为复杂，使用传统的机加工艺方法难以实现，且加工周期较长、成本较高，3D打印存在明显的技术和工艺优势。借助于此，星河动力在该发动机中大量使用3D打印技术：涡轮泵3D打印件重量占比约65%，发生器3D打印件重量占比约75%，主管路90%为3D打印件，推力室3D打印部分占比约30%，阀门壳体类零件约90%均为3D打印制造。“苍穹”40吨液氧/煤油发动机星河动力小型运载火箭“谷神星一号”的四级——“边界”轨姿控动力系统，其中的集合环以及经进一步改进后的多机集合块也使用了3D打印技术，从而极大简化了管路接口，优化了机加过程。 2000N轨控发动机产品 在“边界”系列轨姿控动力系统设计之初就将3D打印方案纳入考虑，因为动力系统设计原则之一就是低成本、高效能，3D打印与动力系统的设计原则需要契合。与传统的设计思路相比，设计师不再一味追求结构简单、线条单一、易于加工的零件形式，而是以性能、强度、重量等为主要导向的优化结构，且要与3D打印成型具有良好的匹配性，因此对设计师也提出了更高的要求。通过该路径制造的产品，实现了轻量化、个性化、一体化、复杂化的总体性能提升。 然而，当前大部分设计师的设计经验主要来自传统机加，3D打印相比于传统机加在设计上需要额外考虑产品型面、弧度、角度、支撑以及打印方向等问题，初次接触3D打印的设计师设计的产品可能无法直接打印，需要反复几次，但熟练3D打印产品设计基本原则后，则能快速设计出传统机加难以加工的产品构型，与仿真软件相结合能够设计出质量轻、强度高、性能好的产品。 3D打印为星河动力火箭发动机制造解决了哪些实际问题3D打印对总装导管的优势在于克服了大直径薄壁管路无法弯曲成型的难题，新工艺使管路变向处的壁厚与直管段壁厚一致，保证了装配的可靠性。3D打印对发动机总装的另一个优势是复杂内腔的加工，如采用3D打印的控制阀座内腔可以设置复杂的通道，减少了使用控制导管带来的系统复杂性。 涡轮泵的泵轮与蜗壳在设计之初，分别进行了简单型面的机加方案与复杂型面的3D打印方案设计，后者较前者效率提高约5%。另外，涡轮盘也同样采取了机加成型与3D打印成型两种方案，机加成型需要20～25天，3D打印仅需要3～4天，大大缩短了制造周期与成本。 涡轮泵零组件涡轮泵水试件装配完成图轨姿控动力系统的多机集合块，如果按照传统方案设计会增加大量工艺孔，这些工艺孔在内部流道加工完成后需要进行焊接封堵，工艺较为复杂，采用3D打印技术能够一次成型，只需在对接面留余量机加到设计公差即可满足使用要求，提升了加工的便利性，缩短了加工周期。 轨姿控动力系统试车 大推力液体火箭发动机推力室通常采用再生冷却的方式进行燃烧室热防护工作，其制造工艺过程都极其细致和复杂，整个制造过程通常都长达数月之久，生产过程中任何一个小小的失误，都可能导致整个推力室的报废，因此推力室的造价也非常高。 发动机运行动画 3D打印等增材制造技术使制造廉价版再生冷却推力室成为可能，国外航天企业和研究机构已经通过3D打印技术对整体制造再生冷却推力室甚至火箭发动机整机进行了验证性研究。通过对支持多种金属同时打印的增材制造技术的研究和实施，达到大推力液体火箭发动机再生冷却推力室复杂型腔集成设计和一体化制造，大幅缩短推力室制造周期，同时在一定程度上可以降低推力室的制造成本，优化性能并减重，提高推力室的可靠性和寿命。 END 在大规模使用3D打印技术的过程中，星河动力公司积极与3D打印业内品牌商合作，飞而康、钢研极光、铂力特、鑫精合等对零部件的结构优化以及零件制造均给予了很大帮助，星河动力希望能够借助这项技术使产品更轻、数量更少、强度更高、可靠性更好。未来，在“苍穹”液氧/煤油火箭发动机、“边界”轨姿控等复杂系统中，星河动力将更多的采用3D打印技术。 注：本文内容来自3D打印技术参考。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流QQ2群：838951316；网址： 延伸阅读： 1.2022 TCT亚洲展现已开放观众预约参观 2.专访 | 3D打印技术如何助力深蓝航天快速成功实现火箭垂直回收 3.8本3D打印行业应用报告，覆盖航空航天、汽车、生物医疗及服务等多领域 4.年度总结：2021年中国航空航天领域3D打印技术10大应用

随着技术的不断更新迭代，市场上有众多不同类别、不同品牌、不同价位的扫描仪产品，用户对于如何选择适合自己的三维扫描仪存在疑惑。本期，3D打印技术参考介绍先临三维工业级扫描仪应用专家李秀磊的见解，就如何选择工业级三维扫描仪展开探讨，并详细分析固定拍照式和手持式三维扫描仪的特点及适用领域。 工业级三维扫描仪的选择维度 李秀磊工程师师建议用户，在选购工业级三维扫描仪产品的时候，围绕以下维度去综合评估：01. 硬件指标 •扫描精度以及精度稳定性（精度和重复精度）•扫描精细度（细节）•扫描速度•使用体验（便携性、易用性）这里，容易忽视的一点：重复精度，又称精密度（即多次测量同一样件，数据测量结果的一致性/稳定性），这需要厂商拥有多年的行业积淀、过硬的技术实力以及严谨的质量管理体系。 02. 用户指标 • 数据质量要求，实际扫描的精度、精细度要求•使用场景需求，对象大小、材质以及扫描时间•预算 03. 厂商指标 •用户口碑•品牌与服务•软件升级 在用户具体选择工业三维扫描仪时，主要是参照用户指标，接下来我们将围绕这个方面展开，详细介绍如何选择拍照式或手持式三维扫描仪。 工业级三维扫描仪的特点 工业级的三维扫描仪，拍照式和手持式这两种是主流类别。首先，我们要明确一点，这两种技术的差别在于技术原理和适用场景的不同，两者之间并不存在孰好孰坏，就如同手术刀和菜刀一样，都是刀，但是适用的场景不同。 01. 拍照式：精度与精细度具有优势 拍照式和手持式三维扫描仪的点云生成原理不同，前者单幅点云即可输出，后者为多帧数据拼接融合生成点云，使得在相同的成像条件下，拍照式三维扫描仪在精度和细节具有良好表现： •计量级精度，天远OKIO系列精度水平最高可达0.005mm，重复精度稳定；•细节的还原度很好。 - OKIO系列三维扫描仪扫描细节展示 - 02. 手持式：便携性和材质适应性具有优势 由于激光光源的特性，使得手持式三维扫描仪在便携性和材质适应性方面具有优势： •扫描灵活、便捷、快速（天远FreeScan UE仅750g，轻巧易用），完整扫描一辆轿车，10分钟即可完成；•适应材质广泛，针对一些黑色、反光样件，无需喷粉，直接扫描；•高精密度（天远FreeScan UE 精度高达0.02mm，重复精度稳定）。 工业级三维扫描仪的选择要点 在实际挑选的时候，最需要关注的还是对于数据质量的要求和使用场景。 01. 精度和细节高要求，推荐拍照式 小型精密零部件，对于精度和细节要求高 高水平生产线，精度要求在0.005-0.015mm 02. 便携性、材质适应性高要求，推荐手持式 扫描样件无法拆卸、移动 扫描样件黑色、高反光，且不适喷粉 03.一般选型参考 一般情况下，我们的选型原则是： •对精度和精细度有明确高要求，选用拍照式三维扫描仪（针对黑色和高反光零件的精密测量，可以在零件表面喷粉后，进行扫描）；•对于使用便携性和材质适应性有明确要求，选用手持式三维扫描仪；•除却这两个明确的要求，那么我们推荐的选型范围如下： 04. 选型认知误区 一直以来，大家对于拍照式和手持式三维扫描仪的认知有一个误区，即大家误认为拍照式三维扫描仪扫描不够灵活、较慢，其实不然。在一些扫描场景中，比如产品方便移动的，或者是结构轮廓复杂的，甚至要求CPK批量检测的，拍照式三维扫描仪具有迅速、高效、高精度、高重复性的优势。 比如扫描一个直径8厘米左右的管道泵铝叶轮，配合自动转台，一分钟以内即可获得三维数据；   再比如配合协作机器人或多机联动，批量化检测、自动输出报告，更是具有惊人的效率。 现在，国际上先进的生产线，例如特斯拉电动汽车以及F35战斗机，其对于精度、细节均有高要求，采用拍照式三维扫描仪来进行全尺寸的三维检测，使用效率也是有目共睹。 - 特斯拉产线三维尺寸检测 - -F35产线三维尺寸检测- （图片素材分别源于：“保罗车闻”好看视频和“原创学习”公众号） 工业级三维扫描仪应用案例 01.拍照式三维扫描仪 示例一：扫描光猫下壳 示例二：扫描手机组成部件 示例三：最薄处仅0.16mm的薄壁件 示例四：直径6mm精密零件 示例五：塑胶模具，精度要求0.03mm以内 02. 手持式三维扫描仪 示例一：扫描飞机发动机管路 示例二：扫描机械铸造零部件 示例三：扫描高反光模具 END   通过此番讲解，相信大家对于“如何进行拍照式和手持式三维扫描仪的选择”有一个基本的认知： •对于中小尺寸的精密零部件，选用拍照式三维扫描仪；   •对于中大型零件，且同一设备需在多场景内使用，选用手持式三维扫描仪；   •同时，越来越多对于尺寸检测具有高要求的用户，均会配备拍照式和手持式三维扫描仪，以满足设计和生产环节中不同的三维检测要求，提升效率，并增强产品品质。 若是大家在实际选择中，仍有疑虑，可联系天远技术服务团队，进行扫描演示。天远深耕高精度3D视觉检测领域多年，拥有丰富的行业经验，可以根据您的需求，提供最合适的技术解决方案。 随着技术的不断更新迭代，市场上有众多不同类别、不同品牌、不同价位的产品，用户对于如何选择适合自己的三维扫描仪存在一些疑惑。本期，秀磊老师就来讲解一下如何选择工业级三维扫描仪，并详细分析固定拍照式和手持式三维扫描仪的特点及适用领域。…

近日，德国3D打印技术咨询公司AMPOWER发布最新市场报告与更新版的工艺技术全景图，涉及几十种工艺、数百家企业。3D打印技术参考第一时间对技术全景图进行了编译，并分析了近年来新技术的发展概况。 就金属而言，工艺种类按照材料形式分为7大类，总数量相比2019年增加3种，达到21种。对于依赖的能量类型，不局限于激光和电子束，还包括电弧、超声波、后烧结、搅拌摩擦等等类型。新增加的工艺分别为区域SLM金属3D打印、模具浆料沉积以及基于DLP的金属立体光刻技术。在3D打印技术参考此前的文章中，对这些技术均已进行过详细介绍 金属增材制造技术全景图（版权归属：Ampower，3D打印技术参考编译） 从事SLM技术的公司数量增加较为明显，多家国内公司容纳其中；从事粘结剂喷射的知名公司并不多，理光和Meta Additive是刚刚加入的新玩家，但不可否认，很多其他参与者较为低调，并未登上该榜单；而基于DLP的金属立体光刻技术，则是近几年新开发的新技术，尤其适合超精密金属3D打印，Incus和MetShape是该工艺的典型代表；区域金属3D打印、搅拌摩擦焊和金属纳米粒子喷射技术基本各被一两家公司掌握。 聚合物增材制造工艺同样以材料形式进行分类，共七大类16种，相比2020年进行了重新划分。就传统光固化技术而言，体积3D打印技术来的较为突然，一家名为XoLo的公司榜上有名，虽还未成就一定的市场，但潜力无限。该榜单对国内的一些知名企业存在遗漏，如从事DLP的Rayshape，从事材料喷射的赛纳三维以及从事连续纤维挤出的一些企业；先临三维、黑格、清锋科技等榜上有名。从事粒料挤出和面曝光工艺的公司有所增加。 聚合物增材制造技术全景图（版权归属：Ampower，3D打印技术参考编译） 实际上，除了几种当前较为罕见的工艺，国内目前对3D打印工艺种类的覆盖较为全面，且均有非常不错的顶尖产品。AMPOWER最新报告指出，增材制造市场在疫情爆发的第二年开始复苏，2021年全球金属和塑料增材制造市场价值 83.3亿欧元，同比增长超过16%。Wohlers 2022指出，2021年全球增材制造行业增长19.5%，高于2020年的7.5%，达到152亿美元；同时，2021年聚合物粉末消费量增长了43.3%，超过了光聚合物成为最常用的增材制造材料。 另据报告，截至2021年可用于3D打印的材料种类达到2486种，其中包含988种金属、1222种聚合物以及219种复合材料。材料和工艺的成熟，带动了3D打印应用的进步，2020年3D打印服务市场规模约为74.54亿美元，服务已经成为行业发展的重要推动力量。 AMPOWER是除Wohlers之外另一家专业的增材制造技术市场统计与咨询公司，在3D打印技术参考看来，前者对技术本身以及技术对市场的影响分析，前者具有更高的见解。 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流QQ2群：838951316；网址： 延伸阅读： 1.2022 TCT亚洲展现已开放观众预约参观 2.2020年全球3D打印市场规模（设备、材料、服务）发展情况 3.按专利数据，3D打印已跌出2021年增长最快的20项技术，中国全球排名第四 4.行业Insights｜新能源汽车企业对3D打印技术的需求相比传统车企更为迫切

2017年，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）发表了一项研究，揭示了一种采用高功率激光光束控制技术用于金属3D打印的潜力。2022年初，一家名为Seurat的公司获得了2100万美元B+轮融资，其声称可以将超过200万点的激光聚焦在金属粉末床上，每个点的功率和持续时间完全可控，从而打造出生产级的全功能组件。后者的技术，即是来自5年前的那项研究。 这项技术被称之为区域金属打印，吸引了来自西门子能源、大众汽车、施乐和保时捷等巨头的强烈兴趣。按照Seurat的说法，新的成型工艺比现有的粉末床熔融金属3D打印快10倍；而随着技术成熟，到2025年，这个数据可以达到100倍；打印速度的提升必将带来制造成本的降低，Seurat预计采用该技术制造零件的平均成本到2025年可降至150美元/公斤，达到与铸件相当的水平，到2030年则会降至25美元/公斤。这项技术将深刻影响1万亿美元的金属制造市场。本期，3D打印技术参考介绍的重点不在这项技术如何深刻影响3D打印制造效率和成本，主要解读一束激光包含200万激光点该如何解读。 面区域打印与激光逐点打印对比 面区域打印，顾名思义，可以一次成型一个面，不过这个面并没有想象中的那么大。Seurat给出的技术文件中显示可以做到15×15mm，但实际打印的视频并没有显示出那么大，实际上仍然如此前研究中设置的2×2mm。即便如此，其对速度的提升也是空前的，传统SLM逐点扫描一次成型光斑直径那么大的尺寸，也就是100μm左右的范围，而区域打印一次可成型2×2mm，但对速度的提升也是空前的。如果能够实现15×15mm的面区域打印，这种速度的提升将达到1000倍。 一次允许200万个激光点同时烧结，实际并没有15×15mm，但依然比逐点扫描快的多 而所谓的200万激光点，实际上仍然是一束激光，其中包含了200万个激光点，它是一个约数，每个激光点的直径为10µm，恰好组成了15×15mm的区域。值得注意的是，每一个激光点都如同传统SLM那样具有极高的能量，因为其采用的脉冲激光具有更高的峰值激光功率，但只在很短的脉冲中发射，一次打印一个区域。 激光点的出现，与光处理有关。首先将零件的一个切片，按照15×15mm的区域划分，就如同贴图一般。每个区域的图像本质上以像素的形式体现，就像一张照片，在PS软件中不断放大，即可看到一个个的像素点。Seurat将每个像素点按照10μm计算，在15×15mm内就是约200（225）万个激光点。它的出现是图像对光束作用的结果。通过控制图片的灰度还可以控制每个激光点的功率，这对熔化过程就有了很好的控制，从而为良好的表面质量、无支撑打印以及梯度材料制造等创造了条件。 切片区域划分 图案化的像素点示意 该技术的重点在于光学控制过程。整个系统包括一组二极管激光器、一个非相干光束组合光学系统、一个短脉冲激光器和传输光学器件、光学可寻址光阀(OALV)、图像投影仪以及打印平面上方的其他光学器件。 具体的说，四个1007nm、高功率的激光二极管阵列（每个约1.25kW）通过一组转向镜和一个柱面透镜(L1)进行空间集束，然后通过一对透镜(L2、L3)重新成像并定向进入光束均化器。输出的平场光继续通过第二组光学器件（L4、L5）到达偏振补偿器对，然后1064nm的脉冲激光束与上述光束混合共用一路光学通道。这种水平偏振混合红外激光脉冲通过光学可寻址光阀(OALV)，由投影仪投出的470nm波长图案化光束将选择性的解决红外光束中的偏振旋转：被寻址为“开”像素的红外光以水平偏振通过光阀和随后的偏振器，而被寻址为“关”像素的红外光在光阀处经历垂直偏振旋转，并通过偏振器被引导出光学系统进入光束转储。最后，图案化的混合光束通过最后的光学器件(L6-L8)被引导到构建平面上，实现图案面成型。后续脉冲激光的引入，在研究中被描述为实现更好的熔化和表面质量等，这与二极管激光的传输及热扩散有关。需要注意的是，研究和专利及公开视频中所展示的短波脉冲激光的引入是在光阀之后。 滑动查看更多区域打印光学控制图 区域打印光学原理动画演示 ‍ 一个重要的秘密在光学可寻址光阀(OALV)上面，它负责分配每层切片的图案掩码，而每个掩码会对传输进来的激光进行偏转。具体的说，一层切片会被分割为多个2×2mm（按早期研究）的区域图，或称子掩模。因为受到短脉冲激光的限制，只有光束中心2-3mm的范围内足够均匀，所以划分的区域当时只有那么大，这也意味着每个图案的尺寸在这个范围内，最后通过100μm的重叠将这些“贴图”融为整层。每层子掩模（或贴图）的划分和位置都是重要的参数，采用程序控制，实现高精度打印。 一个切片层由多个区域化的图案组成，并通过100μm的搭接熔为一体 简单的说，首先将多束激光集束并整形为一个方形光斑，然后通过将脉冲激光与传统投影仪发出的有图案的蓝光叠加，光学寻址光阀根据蓝光重叠使激光束偏振，从而形成一个有图案的激光场，这束高能量的图案化激光实际上被切片子掩码的像素点分割成了200万个激光点，从而能够瞬间熔化整个投影区域。 区域打印原理介绍 面区域效果图 区域打印实现的是传统SLM所难以做到的大批量、低成本制造，同样包括声称能够实现这些要素的粘结剂喷射金属3D打印技术。两者的不同在于，前者在保障了低成本、高效率、大批量制造的同时，无须像后者那样经历漫长的脱脂、烧结过程，而且具有更高的性能、更高的精度和更容易的控制变形的能力。与Velo3D的无支撑金属3D打印相比，根据已公布的文件可知，Seurat能够通过控制图像的灰度进而实现对每个激光点时间和空间及能量上的控制，进而有望实现无支撑打印。Seurat的主要应用领域已被确定为汽车和消费品行业，并已经从全球最大的汽车、航空航天、能源、消费电子和工业公司获得了八份加入其商业化计划的意向书。其募集到的资金将用于制造生产级的3D打印系统，该系统能够将3D打印的成本降低到300美元/公斤——这与机械加工生产的零件相当。面区域金属3D打印将增材制造的所有优势以更低的成本和更高的效率融入到所有可能的制造领域，从而为金属制造市场贡献力量。注：本文内容来自3D打印技术参考。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流QQ2群：838951316；网址： 延伸阅读： 1.2022 TCT亚洲展现已开放观众预约参观 2.55倍速？金属「多层并行打印技术」的原理与存在的问题 3.不加支撑、多层堆叠，让金属 SLM 3D打印更灵活，并实现大规模制造 4.专题：金属3D打印企业（产品）差异化竞争的六个实例

备受3D打印行业瞩目的纵维立方（Anycubic）新品发布会宣布定档于3月27日晚9点，搭载光固化技术的Anycubic Photon M3系列及搭载熔融沉积技术的Anycubic Kobra系列3D打印新品将同台亮相。随着发布会时间的接近，也陆续出现了更多的新品爆料内容，本文将结合现有信息和大家一起分析即将上市的新品。 齿科、珠宝、手办等应用场景的不断增加，令光固化3D打印设备逐渐成为每个行业用户不可或缺的生产力工具。对此，纵维立方于2021年推出了Anycubic Photon Ultra和Anycubic Photon Mono X 6K等性能强悍的光固化新品，为创作者提供极大助力。 而此次新品发布会，纵维立方将为大家带来一款拥有超大尺寸的惊喜之作。如其海报所示，新品屏幕对角线长为13.6寸，并拥有6,480*3,600的XY分辨率，全面解放用户打印创意。这块13.6寸7K黑白屏的应用，标志着纵维立方已完成桌面级LCD光固化设备小、中、大尺寸的全方位布局，对推动3D打印技术发展意义重大。 对于注重模型物理性能的3D打印用户而言，熔融沉积（FDM）设备则更符合使用需求。此前，纵维立方发布Anycubic Vyper 3D打印机，因极大简化调平步骤而收获如潮好评，如今正值上新之际，其官媒发布了一张名为“Anycubic LeviQ”的海报，预示此次推出的FDM新品也将配备自动调平功能。 据了解，以往手动四点螺杆调平的操作较依赖用户的经验和主观判断，易产生误差，影响打印结果，而搭载自动调平的设备能够通过喷头中的高度探测装置（如应变片和金属探测传感器）对平台进行多点探测，再通过固件的算法进行补偿，从而保证打印平台与喷头保持相对水平，实现精准零误差打印。这项技术被运用于3D打印设备后，能够为用户省去繁琐的调平步骤，提升打印成功率。 从纵维立方社媒预热活动中，我们还能够发现“云平台”、“Anycubic LighTurbo”等关键词。桌面级3D打印市场经过多年高速发展，用户对设备的智能程度也有了更高的需求，“云平台”不仅能够让用户摆脱依赖U盘的繁琐操作，在切片软件完成切片后即可直接传输至设备进行打印，还能够通过手机APP查看模型的打印情况，一站式满足操作需求，加速工作效率。而“LighTurbo”则大概率代表纵维立方将在光源方面做文章，至于具体所指，还有待后续发布。 结合此前纵维立方提出的“纵维宇宙”品牌理念，我们可以预料到，未来纵维立方的产品矩阵将愈加多元化并不断完善3D打印生态，帮助行业和用户实现“为智造自由”。距离3月27日发布会越来越近，许多还未露面的新品届时都将揭开神秘面纱，本次发布会将在纵维立方官媒全程直播，感兴趣的朋友可保持关注。

近日，电池3D打印专家Sakuu Corporation在其锂电池开发方面达到了新里程碑，实现了800Wh/L的基准能量密度，远高于目前市场常见锂电池500-700Wh/L的能量密度。这为实现2023年超过1200Wh/L的全3D打印固态电池目标迈出了重要一步。 采用全新3D打印方法制造的安全、可持续和高性能固态电池可以解决关键的供应链和安全问题，同时可以解决当前锂离子电池制造过程中的诸多限制。Sakuu于2021年推出了一款专为大规模生产电动汽车电池而优化的工业级3D打印平台，通过结合粉末床和材料喷射沉积技术，该机器能够在同一零件层内实现陶瓷、金属和载体的多材料一体成型。该技术可以制造出比现有电池具有改进接口和更高强度陶瓷层的能量存储设备，同时集成更容易大规模生产的单片分层电池。3D打印电池，由于能够仅使用必要的材料，因此可以节省材料、减小尺寸并提高能量密度。 Sakuu固态电池 Sakuu的第二代全3D打印固态电池有望在2023年开始出货，该公司预计其能量密度将再次“大幅飞跃”成为世界第一。Sakuu采用3D打印方式生产的电池，与传统锂离子电池相比，体积减半，重量也减少到了三分之一，而电池的能量密度是现有锂离子电池的两倍。为进一步证明其增材制造技术的可行性，该公司已经建立了一个试点电池3D打印的试验产线，据报道，该产线每年能够生产高达2.5MWh的固态电池，后续通过扩展，每年将能够产生高达1GWh的容量。去年10月，Sakuu完成了一轮6200万美元的融资，将被用于推出其第一代固态电池，并研制第二代电池3D打印机。 传统电池于固态电池的区别 Sakuu 的电池技术基准路线图 传统技术在提高能量密度时，需要使材料变得更薄，几十微米厚度的陶瓷在制造过程中非常难以处理。与其试图解决将含有液体的器件层压在一起，不如直接打印电解质、金属和其他材料。通过将陶瓷和金属组合在一个单一的构件中，可以3D打印薄至1mm的器件，其中可以发生化学反应。虽然该技术可能无法实现足够精细的特征尺寸以生产半导体，但它可对大量导电或具有内部通道的大型物品有用。 3D打印电池技术原理 Sakuu3D打印电池过程 Sakuu声称，其第一代非打印锂金属电池中实现800Wh/L的能量密度是在实现全3D打印高性能固态电池并改善储能的目标方面迈出的重要一步。除了800Wh/L的成就外，该公司的锂电池还被发现在200次循环后表现出97%的高能量保持率。循环完成后，预计电池在800次循环时会保持80%的存储率。 固态电池对电动汽车至关重要 Sakuu一直将重点放在用于电动汽车等应用的3D打印固态电池上。但多材料3D打印对于航空航天和汽车的有源元件如传感器和电动机，消费电子产品的移动电源和散热器，物联网中的PH、温度和压力传感器，以及用于医疗的病原体检测器和微流体设备，同样具备制造的可行性。 储能设备的3D打印在很大程度上具有巨大的应用市场，然而大部分工作仍处于研究阶段。不久前，瑞士联邦材料科学与技术实验室的研究人员就使用3D打印制造了一种可持续的新型超级电容器。黑石科技则于2021年实现了锂离子电池的批量3D打印生产。3D打印材料专家6K则开设了一个耗资2500万美元的新设施，专门用于寻找可持续能源存储替代品，以找到用于电池生产的最佳原材料。 注：本文内容来自3D打印技术参考。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流QQ2群：838951316；网址： 延伸阅读： 1.2022 TCT亚洲展现已开放观众预约参观 2.黑石开始使用3D打印技术批量生产锂离子电池，目标电动汽车领域 3.铂力特金属3D打印技术助力2022北京冬奥会、冬残奥会火炬研制 4.千呼万唤始出来，Desktop Metal终于交付第一台生产级粘结剂喷射金属3D打印系统

汽车厂商对新能源汽车的布局早已经开始，包括以北汽、比亚迪、吉利、长安为代表的传统车企，也包括以蔚来、威马、小鹏为代表的造车新势力。这个行业的发展速度完全超出了我们的想象，2020年我国新能源汽车跨过5％占比的临界点后进入成长期，这是整个行业增长最快的时期，也是车企必须把握住的关键时期。值得注意的是，越来越多的新能源车企正在采用3D打印技术来加快产品上市。本期，3D打印技术参考特邀Raise3D中国区市场总监裴梁超，介绍新能源汽车企业对3D打印技术的迫切需求，以下为正文部分。 在进入3D打印行业之前，笔者在新能源汽车行业折腾过一段时间，见证了当时的动力电池第一股A123的王朝兴替。当时A123公司的创始人之一的Ric Fulop，在第二次创业中成立了Desktop Metal，也许这也是为什么今天DM在汽车行业能获得不少订单的原因之一。笔者2014年进入3D打印行业，一年半前加入Raise3D，也看着Raise3D这两年陆续有不少汽车行业特别是造车新势力的客户。3D打印技术参考一直希望我能谈谈FDM/FFF在新能源汽车领域应用的不同之处，挤牙膏一样的历程终于写完了这篇稿子。 DTC（直接面向客户）模式下的新需求 相比传统汽车，我发现新能源汽车成立了一个非常有意思的新需求部门——售后业务部门，其中包括Tesla的超级工厂。这种转变主要是因新能源汽车所普遍采用的DTC（Direct-to-Customer直接面向客户）的销售模式而产生。而传统整车企业一般是面向经销商，即4S店进行销售，4S店铺再向个人车主提供整车销售和售后服务。而由于新能源汽车的维护和售后保养较为简单，将原有的4S拆成了2S+2S模式，即将整车销售和售后维保分拆成为两个部分，售后维保通过上门或者远程进行支持，整车销售则可以放在人流更密集的大型商超内开设直营店铺，从而大幅拉近了整车厂商与终端用户之间的距离。 蔚来汽车NIO House （牛屋）是链接用户的重要桥梁 没有了经销商体系，电动汽车的定价就可以更为灵活，但是由于需要做到面向客户的端到端，One for all，All for one，直营店作为前台会向售后中台提出支持需求，其中包括直营店中可能需要的一些工装夹具、备件，也会由售后部门进行协调生产并根据需求提供小批量、多批次、灵活的产品供应。这几点毫无疑问是3D打印的强项，通过数字备件和3D打印技术，这些时间我们正在验证这种可能性的逐步实现。 特斯拉使用E2 3D打印机制作的贴标原型 对于研发速度要求更为苛刻 我们明显能看到新能源汽车的上市时间比传统汽车快很多，比如国内头部造车新势力的蔚来，做ES8从设计到上市一共是3年时间，小鹏P7则更为夸张，只用了2年时间。因此，在研发阶段，各个厂商都在赶进度，要追赶上市时间，研发的各个环节都需要尽量压缩时长。外包CNC加工一般需要2-3周左右的时间，另外大部分新能源汽车厂商设计迭代需求较快，往往中间就已经有一些设计改动，同时由于新车具有保密属性，因此很多OEM最终选择自己购买3D打印机In-House的进行生产制作原型。 传统设计开发到投产一辆全新汽车大概需要4-5年时间（转自知乎答主郑迅） 关于新能源汽车企业的In-house模式，有两个客户令我印象深刻。 一家是国内某厂的子品牌，由于打印速度问题，倾向于购买工业级SLA打印机，但当我看了他们的工作环境后，发现采用SLA打印机的话，将会有两大挑战： 1. 废液处理问题：含有树脂的溶液是应该寻找当地的污水处理机构进行回收处理的，对于国内某大厂来说环保是一个不容忽视的问题。 2. 工作环境：当时客户打算将工业级SLA 3D打印机和研发工作人员（包括一名孕妇）放在同一个办公室里，并且不做区隔，我听说后非常生气，那是我第一次跟客户发了一次火。 第二个案例来自小鹏汽车，他们对3D打印机的了解程度以及灵活运用让我十分佩服。我们惊讶发现他们已经购买了进口的工业级FDM设备。当时很好奇，既然有工业级，再添置相同技术的专业/桌面3D打印机的意义是什么。聊完后，一个词一直在我脑子里面回荡——二重奏。 小鹏的开发项目数量太多，有大件有小件，一台工业设备没有办法满足所有的需求，另外工业级机器太大，需要固定放在一个办公室，研发人员需要跑来跑去的去进行打印工作；其次，机器的启动准备至少有5个步骤，最长需要40分钟的时间；最后，是机器不支持第三方耗材，只能兼容品牌方的材料，打印成本较高，可拓展性不足。所以评估下来订了一台Pro2 Plus，把需要灵活生产的放在Pro2 Plus上打印，把需要保温仓的放给工业级设备来做。Pro2 Plus像一只快速婉转的小提琴，工业级设备则像大提琴，两者在不同速率不同节奏下配合，形成类似二重奏的效果。 围绕电池包及相关结构的开发 除了常规的研发和创新的售后应用之外，新能源汽车企业还会利用3D打印应用在汽车电池包的相关的结构设计和最终使用。关于这一点，我们一般会给客户的推荐方案是先使用FDM/FFF打印机进行产品的开发和制作，然后再用SLS或者MJF进行直接生产，利用不同的3D打印技术优势，将提升新能源汽车的小批量生产效率。 加拿大客户利用Pro2打印机，制作的电池托盘适配的原型 总结 2021年初，大家都猜测2021是新能源汽车能够增长的一年，但是没有人会想到销量增长会超过一倍有余。根据罗兰贝格的调研数据，中国顶级汽车的消费年龄在35岁，比德国小了25岁。95后乃至Z世代逐渐成为车市上的主力购买群体，对于新能源汽车的接受度，年轻一代的接受度毫无疑问会更高。传统汽车自2018年以来已经是三年每年平均下降4%的销量也可见一斑。 2021年销量 2020年销量 增长率 传统汽车 2275.4万辆 2394.4万辆 -5.0% 新能源汽车 352.1万辆 136.7万辆 +160% 合计 2627.5万辆 2531.1万辆 +3.8% 当新能源汽车的大潮来临的时候，3D打印无疑是实现快速创新，小批量生产的最佳工具之一。无论是由桌面级3D打印机带来的快速创新和敏捷开发，工业级技术带来的装配和试产，或者是使用打印服务外包进行的批量生产，都在这个市场有各自的机会。 我们也希望有机会能与各位探讨这一增量市场上带来的更多机会，今年TCT展会期间Raise3D也会展示一些我们在新能源汽车上的一些应用，我们希望各位有机会来和我们沟通，相互学习。 扫描下方二维码，免费提前预约参观， 省去50元现场门票，节约现场排队登记时间！ 展会时间： 5月12日星期四 09:00-17:00 5月13日星期五 09:00-17:005月14日星期六 09:00-15:00 展会地点： 盈港东路168号 国家会展中心（上海）4.1馆 注：本文内容来自3D打印技术参考。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流QQ2群：838951316；网址： 延伸阅读： 1.2022 TCT亚洲展现已开放观众预约参观 2.8本3D打印行业应用报告，覆盖航空航天、汽车、生物医疗及服务等多领域 3.3D打印对汽车制造的内外驱动力及当今汽车增材制造市场 4.详述：主流汽车制造商正在如何使用增材制造技术

2022年北京冬残奥会于3月13日顺利闭幕。铂力特曾协助中国航天科工集团三院三十一所，承担了水下传递火炬的研发和制作，为冬奥火炬燃烧系统的完美呈现贡献了一份力。 铂力特在保证火炬外形的基础上为整套水下火炬主体打印了两种构型，构型1的火炬为水陆两栖机器人使用的两栖火炬，构型2的火炬为水下变结构机器人使用的变结构火炬。水下火炬主体结构由内飘带、外飘带等5种分体构件组成，两种构型的火炬除外飘带结构不同外，其余结构均相同。 火炬外飘带零件高度807mm，为异形曲面薄壁结构，内部存在随形的减重空腔，空腔壁厚仅0.95mm，单件理论重量440g，使用比强度较高的AlSi10Mg材料，采用3D打印技术一体成形。铂力特在外飘带成形时采用高效成形方案，使用铂力特 BLT-S515四光设备，充分利用设备光路和打印幅面，仅用四天便将10套外飘带打印完成。 火炬内飘带零件高度414mm，为异形曲面薄壁结构，状如火焰。单件内飘带理论重量246g，最薄壁厚仅0.85mm，材料亦为比强度较高的AlSi10Mg。内飘带外侧带有火炬变曲面结构纹路，内侧存在连接结构，需与火焰燃烧装置连接。所有内飘带由铂力特BLT-S500 四光3D打印设备一体打印成形，耗时50个小时完成。 打印完成的内飘带成品内部及表面致密无缺陷，棱线完整，均匀一致无肉眼可见缺陷。产品外观螺旋棱线要求均匀一致无断层等错位情况。 在后处理阶段，铂力特多部门、工序协同作业，其科学的生产管理系统确保流转处理流畅。打印完成的火炬零件经过捞件、清粉、线切割等工序后送至物流部门发货。火炬零件流转至下一个地方完成最后的包装工序，最终用于冬奥会水下火炬传递。 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流QQ2群：838951316；网址： 延伸阅读： 1.2022 TCT亚洲展现已开放观众预约参观 2.冬奥火炬能耐800℃：3D打印、碳纤维、高温阻燃树脂实现多项创新 3.材料和结构影响性能——冬奥雪车头盔的3D打印技术应用 4.分析比较：3D打印与传统CNC、注塑和金属注射成型之间的工艺差异

知名3D打印企业纵维立方（Anycubic）最近好戏连场，先是围绕宇宙、星际等元素在社媒上发起多场活动，而后官宣将于3月27日举行线上新品发布会，随消息一同呈现的海报更是引来行业和用户无限遐想。 从发布会海报中的“Photon M3”和“Kobra”等字眼及机器剪影来看，纵维立方将推出涵盖光固化&熔融沉积技术的全新系列3D打印新机。对于即将到来的新品，笔者也对其可能具备的特性进行了大胆猜测。在光固化领域，尺寸和精度是绕不开的话题，而FDM用户则更看重便捷的体验，新品极有可能会在这些用户关切的点上发力。 近年来，国内外3D打印市场发展态势持续向好，越来越多的大众消费者都加入了3D打印机的体验和使用，我们在各行各业看到其应用的场景也越来越多。基于“以3D打印技术实现创作和智造自由”品牌理念而成立的纵维立方，在第一季度提出“纵维宇宙”的品牌理念。结合前段时间大热的元宇宙概念，我们可以猜想，纵维立方可能在新的一年将持续推动产品系列的多元化，将3D打印生态逐步完善，以期实现“为智造自由”。 3D打印技术拥有无需开模、一体成型、生产周期短等特点，可快速精密地制造出复杂形状的模型。在纵维立方等企业推动下，此项技术正在与各行业的数字化升级过程相融合，为降低成本、提高效率的智造模式提供了全新的机遇和可能。 据了解，纵维立方最初从FDM 3D打印机入手，于2016年推出拥有多项专利技术的一代经典产品Anycubic Mega，其搭载的“晶格玻璃平台”等技术极大地提升了使用体验，一经发布便以迅速抢占了欧美市场。Anycubic Mega爆火一年后，纵维立方意识到光固化技术能够在打印速度和质量上更好的帮助行业应用者完成创作，于是迅速研发并推出了Anycubic Photon系列3D打印机，为用户提供了效率和成品精细度皆属上乘的制模工艺，并因此荣获海外知名3D打印媒体ALL 3DP授予的“光固化领域的先驱”称号。 为满足用户对高品质桌面级光固化3D打印设备的使用需求，纵维立方于2020年推出集合了Anycubic Photon Mono系列产品，在历代产品优秀基础上将屏幕升级成为了黑白曝光屏，从而拥有了更高打印质量和使用寿命。随后，2021年纵维立方再次推出全球首款桌面级DLP 3D打印产品Anycubic Photon Ultra以及行业首款搭载9.25寸6K黑白曝光屏的Anycubic Photon Mono X 6K，满足了齿科、珠宝、耳部器件和手办/文创等领域应用者的个性化定制需求。 “以3D打印技术实现创作和智造自由”是纵维立方成立的初衷，也是奋斗的源动力，此次间隔仅数月便又再次举办新品发布会，也代表着纵维立方一直在推陈出新从而帮助更多行业和用户实现“为智造自由”。至于3月27日发布会精彩还有待官方进一步发布，对3D打印行业最新科技抱有兴趣的朋友可持续关注。 欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流QQ2群：838951316；网址： 延伸阅读： 1.2022 TCT亚洲展现已开放观众预约参观 2.中船重工工程师3D打印2000个独立零件，打造超级炫酷燃气轮机 3.8本3D打印行业应用报告，覆盖航空航天、汽车、生物医疗及服务等多领域 4.一种新型光固化3D打印工艺装备，能够处理50倍于标准的高粘度树脂