落地应用 – 3D打印技术参考-(第21页)    
  • 3D打印陶瓷新材料即将亮相:轻量化、散热、热稳定三不误!

    3D打印陶瓷新材料即将亮相:轻量化、散热、热稳定三不误!

    铝基碳化硅是把碳化硅颗粒均匀分散在铝合金基体中形成的新型复合材料。其密度仅3.0–3.2g/cm³,比钢轻近六成、比钛合金轻三成,兼顾金属韧性与陶瓷高性能,称得上是轻量化、散热、热稳定三不误的关键材料,因此它已经成为航空航天、电子封装、新能源汽车等领域不可缺少的核心材料。 本届TCT亚洲展,乾度高科将携核心设备与该材料的3D打印实物样件亮相。 核心优势:轻量化、散热、热稳定 在热学性能上,AlSiC的热导率一般在170–250W/(m・K);线热膨胀系数可在6.5-12×10⁻⁶/K范围内调控。能和芯片、陶瓷基片实现良好的热匹配,减少热疲劳失效,甚至可直接贴装功率芯片;它的导热率是可伐合金的十倍,散热效率极高,能显著提升元器件可靠性。作为复合材料,它的性能可按需定制,实现真正意义上的 “量体裁衣”,这是传统金属或陶瓷材料难以做到的。 在轻量化方面,它的材料密度大约3.02g/cm³,比钛合金轻约30%,不到Cu/W的1/5,非常适合航空航天、便携设备等对重量敏感的场景。 在力学性能方面,它的抗弯强度可达500MPa;比刚度在电子材料中处于顶尖水平,是铝的3倍、W‑Cu和可伐合金的5倍、铜的25倍,抗震性优于陶瓷,在航天、汽车等振动恶劣的环境中极具优势。 铝基碳化硅样件 性能可设计,按需定制 铝基碳化硅的一大亮点是性能可设计性强。通过调整SiC颗粒的体积分数、粒径、配比、分布形式,以及更换不同牌号的基体铝合金,就可以对热膨胀、导热、强度、模量等关键指标做定向优化,以此适配不同的使用场景。按照SiC增强相体积分数划分: 低于25%为低体分,保留了铝合金较好的韧性与加工性,侧重提升模量、强度与抗疲劳性,多用于承载结构件; 25%–45%为中体分,模量、硬度、热膨胀特性更优,强度依旧很高,可作为结构功能一体化材料; 50%–80%为高体分,模量更高、热膨胀更低,导热能力往往优于铝合金,多用于电子封装等散热与功能件。 AlSiC针翅式IGBT散热器,来自网路 传统工艺遭遇瓶颈 因为铝基体和SiC颗粒热膨胀系数差距较大,材料在制备、热处理冷却过程中,容易产生复杂的残余应力,会对性能和尺寸稳定性造成影响。 此外,粉末冶金、铸造等传统路线,面对硬度高达9.2莫氏的碳化硅,在加工复杂结构件时极易崩边、开裂,成品率很低。生产周期动辄数周甚至数月,跟不上现代制造业的快速迭代需求。复杂流程加上低良品率,让成本居高不下,价格达到常规铝合金的数倍甚至几十倍,极大限制了普及。同时,传统工艺无法一体成型复杂内部结构,很多创新设计都因工艺限制无法落地。 碳化硅及其复合材料的研磨加工 乾度高科3D打印解决方案 针对这一行业痛点,乾度高科推出自主研发的CeraStation 160与CeraLab P60陶瓷3D打印机,专门适配碳化硅坯体打印。 CeraStation 160面向科研与工业化量产,成型尺寸160×100×200mm(长×宽×高),横向曝光分辨率62.5μm,Z 向重复定位精度±1μm,批量打印效率提升40%,可轻松实现高精度、大尺寸复杂结构成型。 CeraLab P60则针对研发与小批量试制,成型尺寸64×40×100mm,横向曝光分辨率50μm,配备抗干扰控制系统与开放式材料开发模块,适合快速打印精细结构,支持材料与工艺快速迭代。 除此之外,乾度高科还掌握核心浆料制备技术,将碳化硅粉体与光敏树脂按专属配方混合,制备出低黏度、高固相含量的专用打印浆料,固相体积分数可达 40%–55%,为高精度稳定打印打下坚实基础。 刚打印完成的SiC坯体中含有大量光敏树脂,必须经过高温脱脂处理。通过高温炉分段控温加热,去除有机物、释放残余应力,得到结构适配的多孔碳化硅骨架,为后续熔渗做好准备。乾度高科与科研机构合作优化工艺参数,采用阶梯式升温方案,最大程度降低坯体变形、开裂风险。 脱脂后的骨架放入熔渗炉,将铝合金熔融后,依靠毛细作用使铝液充分填充骨架孔隙,最终得到致密均匀的AlSiC制件。乾度高科对温度、压力、保温时间等关键参数精准把控,保证铝液与SiC骨架充分结合,产品抗弯强度超500MPa,热导率稳定在170W/m・K 以上。 和传统工艺相比,乾度高科3D打印方案的优势十分明显:生产周期从数周数月压缩到几周,效率提升数倍;制件致密度、均匀性、力学与导热性能更稳定;3D打印大幅减少后续机加工,数字化无模生产降低模具成本与材料浪费,整体成本下降60%以上。 目前,这套技术已在多个领域积极开展产业化应用:航空航天方面,所定制的结构件经拓扑优化后,轻量化率达35%,保证光学器件在极端温差下稳定工作;电子封装领域,为电力电子企业生产的微通道IGBT基板,散热能力比传统铜基板提升40%以上,重量减轻60%,成本降低30%。 光固化工艺制备铝基碳化硅件 2026年3月17—19日,上海TCT亚洲展即将拉开帷幕。乾度高科将携旗下 CeraStation 160、CeraLab P60两款陶瓷3D打印设备,以及铝基碳化硅打印件亮相本次展会。现场观众可以直观地体验设备强悍的性能,近距离观察高精度、复杂结构的打印件品。 乾度高科的技术专家也会在现场向大家讲解技术原理、完整工艺流程以及应用案例。不管是从事科研工作的专业人士,还是关注前沿技术的爱好者,都非常值得来现场看一看。 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
  • 国产软件正在让3D打印制造更从容:设计复杂随心,制造简单高效

    国产软件正在让3D打印制造更从容:设计复杂随心,制造简单高效

    3D打印技术参考注意到,漫格科技将在TCT亚洲展展示其VoxelDance Additive软件平台如何带动3D打印设计、仿真及制造的全流程闭环的,主要面向的行业包括散热器制造及航空航天。对上述流程有需求或感兴趣的用户可至7D68展位观看。 ➡️ 高效TPMS结构设计 漫格科技联合中望软件、希禾增材联合设计了一款包含TPMS结构的纯铜散热器。该散热器底板尺寸为100*60*12mm,表面质量好、成型精度高。 工程师首先使用VoxelDance Design进行了预设计。该软件能够一键生成TPMS(极小曲面)、多孔点阵、随形冷却通道等结构,使用便利,能大幅度降低设计时间。 在预设计的基础上,使用中望的PHOENICS流体仿真软件进行热耦合仿真,结果显示受热不均,散热效果差。 初代结果热流耦合仿真 根据修改要求,采用场驱动快速创建新几何模型,并对单元壁厚和尺寸进行了调整,达到了理想的换热效果。 变单元尺寸&变单元厚度设计及其热流耦合仿真结果 最后,由希禾增材采用绿激光3D打印机和纯铜材料进行了高效3D打印。在打印过程中,希禾增材结合了漫格VDE在打印前对温度场和应力场的精准预测以及漫格BP对设备参数的精准传递与控制,确保了TPMS结构整个打印过程的高精度和高稳定性。 ➡️ 拓扑结构轻量化设计 漫格科技的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。在该技术应用中,漫格将展示创成式设计的航天器拓扑轻量化支架、尾喷管表皮共形点阵结构、带复杂内冷流道的拉瓦尔管,以及内置参数化晶格结构的轻量化阀体。 尾喷管表皮共形点阵结构、带复杂内冷流道的拉瓦尔管 内置参数化晶格结构的轻量化阀体 ➡️ 打印工艺仿真 漫格科技的VoxelDance Engineering(VDE)仿真软件能够提前预测打印过程中的热应力与翘曲变形,自动进行反变形补偿,确保复杂散热薄壁“一次打印成功”。 该公司在2025年公布了与蓝箭航天的合作案例,涉及一款钛合金薄壁弯管零件。该零件在打印过程中面临支撑添加量大、后续去除困难、精度差等风险。零件在打印之前进行了变形预测,显示最大变形了超过1.8mm;基于该数据,漫格使用VDE软件进行了反向补偿,二次仿真验证最大偏差低于0.2mm;实际打印后进行扫描测量,显示实际尺寸与设计尺寸偏差稳定控制在0.2mm以内。 该案例显示了漫格VDE工艺仿真与变形补偿技术的有效性。如今,商业航天领域大量使用3D打印技术,薄壁等易变形结构几乎时常遇到,有效的仿真将极大程度降低失败率。 ➡️ 智能数据准备与切片 当前TPMS等类型的晶格结构大量使用,造成模型数据量极大,无论是数据的传输、添加支撑还是切片,都需要花费大量时间。尤其在如今金属3D打印一体化制造尺寸越来越大的情况下,“大体量”数据处理已经是现实问题。 漫格要展示的另一项重要技术就是能对巨量数据的极速处理。该公司表示,其VDM软件能够在90s内流畅处理文件体量为18G的超大气液双相换热冷却器STL模型。 从上述案例可以看出,3D打印软件发挥的作用正在增强。以往通常仅用于支撑生成、切片或简单晶格生成,但如今可以实现隐式建模并高速处理巨量数据。伴随散热器及商业航天应用场景的崛起,先进设计产品将会出现井喷趋势。漫格推出的软件平台正在发挥更大的价值。实际上不只是这两个行业,模具行业及高端自行车企业也在使用这款平台。 无论是TPMS晶格结构的快速生成,还是有效的仿真,以及高效的数据处理,国产软件正在让3D打印制造变的更加从容。 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
  • 英伟达最新案例:GPU加速复杂、高效3D打印热交换器开发!

    英伟达最新案例:GPU加速复杂、高效3D打印热交换器开发!

    3D打印技术参考注意到,英伟达官网近日公布了一个突破性的案例,航空航天3D打印制造商Sintavia借助英伟达最新的GPU加速技术,将原本需要88分钟的单次仿真压缩至7分钟,并将几个月的开发周期缩短为两周,最终开发制造出一款复杂、高效的热交换器。 这款创新产品的开发集成了多家企业的顶尖技术方案,展示了将先进GPU计算与3D打印深度融合改变产品开发与制造的未来趋势,对高端制造带来重要启示。 整合顶尖技术方案 该项目的需求来自一家大型航空航天客户,其要求Sintavia为其开发一款“下一代热交换器”。业内读者多知晓该公司是知名的航空航天3D打印制造服务商,其核心业务之一就是采用数字设计和3D打印,为飞行器、运载火箭、船舶等开发高性能、轻量化的热交换器。 传统的热交换器设计依赖CAD建模和反复测试,投入巨大且耗时长。即时使用仿真技术,如今也面临现实困境,这是因为3D打印模型的复杂度极高、网格单元体量大,造成计算极为缓慢。Sintavia首席设计工程师Jose Troitino表示,“受限于计算能力,大型模拟可能需要几天甚至几周的时间。” 在该项目中,多家各领域的头部企业均提供了顶尖的技术方案,Sintavia负责设计、仿真与3D打印制造,英伟达提供GPU加速计算平台,nTop提供隐式建模软件,西门子提供仿真软件,这个阵容不可谓不强大! 采用NVIDIA RTX PRO 6000与CPU的对比 超复杂热交换器两周交付 Sintavia使用nTop软件创建了一个包含3000万个网格单元的模型,在英伟达GPU的带动下,使用Simcenter STAR-CCM+仿真软件迭代300次仅用时7分钟,而使用24核的AMD CPU将耗时88分钟,速度提升超过11倍。 英伟达RTX PRO 6000 Blackwell工作站版GPU拥有96G的超快显存,笔者查询到,这款产品是该领域截止到2026年的顶级产品,可用于桌面端工作站。这意味着,现在在一台工作站上就能轻松搞定以前需要动用庞大服务器集群才能完成的超复杂计算仿真,极大提升了设计进程。 Sintavia在稳态模拟运行中监测迭代求解器时间直至收敛 在该项目中,整个复杂模型可以一次性完成完整的多物理场验证,内存使用量为82.6GB,一张GPU显卡即可满足计算所需。 最终,Sintavia在短短两周内就完成了从优化设计到3D打印的全过程,而传统上开发这样的产品至少需要几个月时间。这款金属3D打印的“下一代”热交换器,重量减轻了30%,热效率提升了20%,用户采用CT扫描和热流测试验证了产品的完整性与功能性。 Sintavia使用nTop创建的散热器内部结构,包含3000万个网格单元 先进GPU驱动设计与制造 从本质上讲,该案例是通过采用先进的GPU来加速仿真间接加快设计过程的,但另外两个案例则涉及直接的先进结构设计与3D打印质量保障。 ➡️ 助力先进结构高速设计 上文案例提到的nTop隐式建模软件,在3D打印和设计行业均拥有极高的名气,它为先进、复杂结构生成,体现3D打印技术的制造价值发挥了重要作用。如今,nTop正和NVIDIA携手,使制造重量更轻、强度更高、效能更好的下一代航空航天零部件变得更快、更简单。 传统建模需要依赖点线面拼出形状,模型一旦过于复杂就极易报错。而nTop使用函数来定义模型,能够直接读取仿真结果,并结合指令进行自动结构优化。2021年,nTop加入了GPU加速功能,将复杂场驱动的实时预览性能提升了10-100倍。2024年,nTop与英伟达达成战略合作,并获得后者旗下风险投资机构NVentures的投资。 ➡️ 助力金属3D打印过程控制 2026年2月,英伟达对使用人工智能技术驱动金属3D打印的制造企业Freeform追加了投资。该公司开发了全新的3D打印平台,其一套系统就将搭载数百台3D打印机,并且机器具备微秒级的监控能力,能够实时追踪打印过程中的各项参数,并进行实时的物理仿真,进而对参数进行精细调整,来满足航空航天等行业对高质量的制造要求。为匹配庞大的数据计算需求,Freeform布置了英伟达H200芯片,使系统能够进行实时传感、仿真和过程控制。 Freeform对3D打印金属零件进行分析 以上案例充分证明,将先进的设计工具、仿真技术、成熟的3D打印工艺与强大的计算平台相结合,制造业的创新速度和产品性能上限正在被打破。虽然只有极少数的终端用户有这种需求,但这代表了一种创新的可能性,国内会有团队抓住这一技术路径吗? 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。#英伟达 #3D打印 #散热器
  • 宝马官宣:加大3D打印使用规模,新工艺于2027年批量生产汽车零件

    宝马官宣:加大3D打印使用规模,新工艺于2027年批量生产汽车零件

    3D打印技术参考注意到,宝马集团于3月4日发表了题为“可扩展、自动化、开放材料:宝马集团持续投资增材制造,并将该技术提升到下一个工业水平”的文章,明确了3D打印技术在其未来生产体系中的核心地位,并特别指出将继续加大使用规模,将于2027年开始采用电弧3D打印批量生产汽车零件。 宝马集团3D打印技术现阶段应用情况 报道指出,增材制造技术现已全面融入宝马集团产品生命周期的各个阶段。从早期研发和原型制作,到批量生产,再到支持全球生产网络,3D打印组件的应用无处不在。 在原型制造领域,增材制造技术能够满足宝马几年前还无法实现的各种功能需求。该技术正日益成为快速、灵活且先进的开发流程中不可或缺的工具,为缩短开发周期做出了决定性贡献。例如,增材制造为新级别车辆的开发和验证提供了支持。3D打印部件也被应用于最新一代电驱动技术的研发中。 在宝马集团全球工厂的生产系统中,增材制造技术均已得到应用。这项技术为整个生产网络提供支持,使他们能够快速灵活地制造3D打印部件,从而优化工作流程和生产工艺。目前,该领域正经历着非常迅猛的增长。 对于终端客户组件,如个性化零件、系列零件和售后零件,该技术既具有技术优势,又具有经济优势,并创造了独特的客户体验。 宝马集团观察到,该技术在产品生命周期的各个阶段都实现了强劲增长并拥有更广泛的应用领域,促使该公司将继续加大对这项关键技术的投资。 宝马集团3D打印技术未来应用新计划 宝马指出,通过3D打印规模化生产,他们将能够制造尺寸更大、性能显著提升的零部件,并在整个产品开发过程中大幅缩短交付周期。对于许多应用而言,将不再需要模具,从而极大地提高灵活性和速度。 在研发阶段,增材制造工艺已经能够制造出可用于动态功能测试甚至碰撞测试的高性能组件,其质量水平达到了以往需要原型模具才能实现的水平。增材制造园区的新一代高产能自动化系统能够实现更快、更高效的生产。更大的成型体积使得制造大型一体式高性能组件成为可能,这为原型制造开辟了更多应用领域,并促进了该技术的广泛应用。 在批量生产方面,他们预计未来几年内,高生产效率系统将能够生产更大尺寸、更高数量的零部件。WAAM技术显著加快了大尺寸零部件的生产速度,并能与现有的系统实现最佳集成。 宝马电弧增材制造的产品 在生产系统内部,快速、稳定且易于使用的设备确保其遍布全球的工厂能够独立、快速、本地化地生产增材制造辅助零件,这提高了整个研发和生产网络的效率。 短期内,宝马将专注于整合新一代设备。这将使其朝着增材制造的广泛产业化稳步迈进。在技术方面,宝马正在将WAAM技术全面转化为批量生产。原型开发流程已相当成熟;车辆测试自2025年起已启动,将从2027年开始批量生产首批零部件。 宝马电弧增材制造的零件 通过这种方式,宝马集团正在积极推动增材制造技术从技术和组织层面向完全集成和广泛应用的生产技术转型。 进一步扩大使用规模的具体措施 IDAM和POLYLINE这两个重要的前期研发项目是推动增材制造应用规模化发展的关键因素。这两个项目是宝马集团主导的金属和聚合物3D打印自动化运行项目,通过明确需求、开发解决方案和试点系统集成结构,为汽车行业增材制造规模化发展奠定了基础。 宝马规模化战略的关键支柱是采用自动化、数字化联网的流程链、开放式物料系统和开放式接口,所有这些都能够与现有的生产结构无缝集成。宝马指出,他们正在投资构建一个围绕这些需求而扩展的技术组合,以及具有更大成型体积的系统。 在聚合物领域,其尽可能采用完全可量产的系统。如果市场上尚无此类解决方案,他们会采购根据特定需求定制设计的设备。未来,其将越来越多地部署能够可靠满足工厂高性能标准的系统。 在金属领域,宝马已将IDAM项目的核心子流程整合到园区基础设施中。下一步是引进全新一代金属3D打印机,随后将诸如电弧增材制造(WAAM)等新型制造技术整合到宝马集团的生产网络中。 此外,宝马还在园区内进行密集的技术探索,测试新技术、新材料和新工艺,并逐步将其转移到宝马集团的生产网络中。 另一个决定性因素是其全球研发和生产员工的培训和资质。通过在整个组织内广泛应用增材制造专业知识,将为全公司可持续规模化发展奠定了基础。 宝马位于奥伯施莱斯海姆的增材制造园区于2020年落成,将生产、研发和培训融于一体,加速了增材制造工艺在研发和批量生产中的应用。自增材制造园区投产以来,已生产并应用于宝马集团旗下所有品牌的零部件超过160万件。此外,每年还有超过10万件零部件在全球各地的汽车工厂以分散式生产的方式生产。 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 #宝马
  • 高性能金属3D打印材料,中体新材凭什么获得众多大客户青睐?

    高性能金属3D打印材料,中体新材凭什么获得众多大客户青睐?

    在高性能金属3D打印材料领域,中体新材已与国内外多家知名企业、重量级客户达成了合作,它为什么能获得青睐?笔者注意到,该公司的多种材料都特别强调独有特色与差异化。 2026年TCT亚洲展将成为一系列先进3D打印装备、材料、工艺以及应用案例的集中展示区。中体新材此次展示的范围将涉及高性能轻量化、循环再生以及热管理应用领域的最新成果。本期内容将聚焦该公司即将展示的材料解决方案,分析其特色与差异化到底在哪里。 ➡️ 热管理|高导热、散热解决方案 笔者注意到,市场对3D打印散热器的热情在2025年发生了明显的变化,这很大程度上归功于人工智能技术快速发展催生了对高性能散热的需求增长,同时也有3D打印在制造纯铜及铜合金成功率及成本上的改善。笔者注意到,中体新材在面向该应用场景推出了纯铜和铜铬锆合金,这两种材料均有特色。 在纯铜方面,该公司强调其解决了材料的易氧化问题,专门推出了纯铜粉抗氧化技术。笔者查询发现,这在理论上具有合理性,在技术上确实可以实现自限制生长的保护层,中体新材也强调氧含量可严格控制在极低水平。氧含量控制对于纯铜3D打印组件发挥性能、延长使用寿命至关重要。 在铜铬锆合金方面,该公司典型特色是锆(Zr)元素的精准控制技术。该元素对于高温情况下材料正常发挥作用至关重要,但材料在制粉过程中,该元素却又极容易烧损,导致合金中的成分比例精确控制一直是行业难题。中体新材的重要突破在于Zr元素的精准控制技术,其能将Zr成分的偏差严格限制在0.1%以内,能充分保障粉末的一致性。 ➡️ 高性能、轻量化——多行业的迫切需求 随着商业航天、卫星制造、机器人以及汽车等高端制造行业对金属3D打印技术需求激增,高性能、轻量化3D打印材料的需求量也与日俱增。聚焦该场景应用,中体新材代表材料是Scalmalloy铝合金、钛合金以及高导热铝合金。 Scalmalloy由空客集团开发,它是业内首款高强度3D打印铝合金,已被大量用于航空航天以及高性能汽车领域,是其他行业应用的强大背书。中体新材已获得该材料生产与销售的官方授权。 在高性能铝合金开发方面,中体新材推出了CNPC-Al0407,通过优化材料配方,该材料具有高导电率和高导热系数。该粉末具有优异的流动性和成型性,适配SLM和EBM等3D打印技术。 CNPC-Al0407铝合金材料特性 在钛合金开发方面,中体新材强调材料的绿色生产属性,其采用等离子球化工艺,碳排放仅为传统EIGA工艺的10%,废粉利用率>95%,实现了原料闭环循环利用。 ➡️ 100%循环再生材料,获大客户青睐 上文已经提到,中体新材注重采用循环再生材料开发3D打印金属粉末,以此强调ESG理念,其对这一路线的坚持获得了众多大型集团用户的青睐。在该领域,其推出的材料分别为不锈钢、Ti6AI4V以及Alsi10Mg。 在废钢循环再利用方面,中体新材采用车削废料为原材料开发的金属3D打印粉末比原生钢粉降低了30-50%,材料质量符合IATF 16949(汽车行业)等国际标准体系。该公司已与世界顶尖的汽车系统供应商博泽(Brose)达成了战略合作关系。 博泽使用金属3D打印批量制造 在再生钛合金3D打印粉末为例,中体新材推出的CNPC-Ti6Al4V于2023年获得了SCS认证,并成功应用在消费电子行业,获得了国内外多家知名企业的批量供应订单。 在废铝的再利用方面,中体新材推出的CNPC-AlSi10Mg同样获得了SCS 100%循环材料认证,碳排放降低60%,在轻量化制造领域发挥着巨大作用。 得益于金属3D打印技术在全球领域应用规模的极速增长,中体新材近年来凭借领先技术发展迅速,其已于2025年年末完成新一轮股权融资,同时启动了年产能达8000吨的金属3D打印粉末超级工厂建设计划,对高性能材料有需求的用户不妨在TCT亚洲展现场探访这家公司。 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
  • 国内3D打印机制造商Raise3D被老用户“找上门”,寻找新方案

    国内3D打印机制造商Raise3D被老用户“找上门”,寻找新方案

    3D打印技术参考注意到,曾长期致力于桌面级3D打印技术的复志科技(Raise3D),于2025年在工业级角色转型方面取得重要进展。其不仅与国际客户合作成功验证了其RMS220 SLS激光烧结3D打印机对CMF金属3D打印的兼容性,还实现了首台设备成功安装。 被老用户“找上门”,寻找新方案 据笔者了解,复志RMS220首台装备的用户为一家名为金星(Kinboshi)的日本制造企业,其已有近80年的历史,业务涵盖安全防护服装、设备等。该公司其实是复志多年的老用户,其从2021年就开始使用Raise3D Pro2(FFF)进行快速原型与小批量试制,但该技术并不适合终端功能部件的生产。 为了弥补FFF技术的不足,金星公司曾引入其他品牌的SLS 3D打印机,但该公司指出,这台设备的单次制造成本太高,与该公司中小批量的生产需求并不匹配。其目标因此进一步明确,要求在保证打印件各向异性尽可能低的同时,进一步降低打印成本。 彼时也使其注意到了Raise3D新推出的RMS220设备,恰好适合其中等批量连续生产的需求,而且维护成本较低,材料性能满足要求。在满足这些基础要求的前提下,2025年4月,金星总裁兼CEO亲自到访Raise3D,对RMS220及其制造体系进行了全面考察。复志向其介绍了RMS220的产品特点及制造优势,主要包括: ➡️ 高性价比生产:打印机的成型尺寸为220×220×350mm ,在入门级工业SLS打印机中属于较大规模,使用标准PA12材料时每天最大产量可达5kg; ➡️ 材料兼容性高:支持PA12、PA11及TPU等多种粉末材料,最高腔体温控可达220℃,满足大多数粉末材料打印需求; ➡️ 高精度激光系统:配备稳定的75W工业级激光器,能够精准控制打印细节。 ➡️ 材料性能高:激光烧结3D打印的零件性能本身就高于FDM技术,而且该技术成型过程不需要支撑,被普遍用于承载与功能件制造。 设备采购,必须“实战检验” 但金星公司仍然在最终下单前对设备的制造能力进行了“实战检验”。首先是用一件大尺寸、易翘曲的零件验证了设备能够稳定并且高精度的制造;其次是用跌落和管状零件承压测试,证明了打印零件性能优异,适合最终产品制造。 该公司研发经理饭田浩指出,“RMS220是目前能够平衡性能与成本的理想解决方案。粉末烧结工艺不仅提高了结构自由度,同时由于单次构建材料利用效率更高,使整体运行成本更具优势。” 其CEO也表示,“我最直观的第一印象是:这台设备看起来非常酷,但真正打动我的是制造商对产品研发的态度与工程细节的严谨程度。从设备本身到企业理念,都让我对未来合作充满信心。” 2025年10月,在Raise3D日本经销商的协助下,金星作为全球首批客户成功完成了RMS220的安装。至此,金星公司即同时部署了复志的FFF以及SLS两类3D打印技术。其中,Pro2主要用于原型制作、小批量试产以及基于不同材料的低成本制造;而RMS220则用于中等批量功能件制造、结构部件生产。 此次升级不仅关注设备性能,更注重流程融合能力。Raise3D的切片软件ideaMaker及云管理平台RaiseCloud可同时支持Pro2与RMS220,使得文档管理、任务排期和设备状态监控等功能都能在同一平台上完成。饭田浩表示:“RMS220能直接接入我们原有RaiseCloud系统,生产流程无需调整,这极大降低了导入门槛。” 金星的实践经验表明,FFF与SLS技术可以形成优势互补,从而拓展和丰富增材制造的应用路径。这一实践模式具有高度可复制性,为工业制造、医疗器械和消费电子等行业提供了一条清晰、可执行的3D打印产业升级路径。 CMF技术兴起,带来新契机 3D打印技术参考认为,复志首台SLS设备的成功安装对其意义重大,这意味着其工业装备开发转型的成功,其精准捕捉了当前用户的实际制造需求,小尺寸设备同样拥有广阔的应用市场。而2025年针对SLS设备的另一重要进展是CMF技术的突然流行,它有很大可能进一步降低金属3D打印的应用门槛。 笔者在去年的已经提到,多家头部SLS设备技术开发商已经验证了CMF冷金属熔合3D打印技术的可行性,EOS公司更是在近期推出了专门的设备来推动该技术的发展。这对于复志科技等公司来说,或又是一次工业升级的机会。 注:本文由3D打印技术参考独立采编,综合本行业技术及市场前沿创作。#增材制造 #3D打印
  • 正被3D打印颠覆的又一传统制造行业,这家企业已站在制胜点

    正被3D打印颠覆的又一传统制造行业,这家企业已站在制胜点

    在过去,大型雕塑依赖翻模或手工制造,难度大、周期长,造型受限;但如今,从商场到城市广场再到体育赛事,各种极具视觉冲击力的户外雕塑正以无处不在的姿态进入大众生活。这得益于3D打印技术对传统制造方式的“降维打击”,它的制造速度更快、落地能力更强,已成为大型美陈雕塑、市政工程建设的重要选择。 在这一3D打印技术应用的新赛道,有一家企业是绕不开的选择,它就是金石三维!它正在用一座座落成的城市地标,证明自己在该领域的领先地位。 硬核实力:“大、快、好” 大型雕塑对3D打印的要求首先是有能做大的能力,这不仅意味着设备要足够庞大,更考验对超大尺度构件3D打印的工艺控制和工程落地经验。 金石三维近年来开展的几个典型案例,证明了其在该领域的实力。其中,四川德阳“中国装备科技城迎宾长廊”项目中的转轮雕塑高达7.1米、第15届全运会巨型主火炬塔高达16.5米、安徽蚌埠科技城的火箭模型集群最高达18米,它甚至还开展过最大单体尺寸超30米的户外雕塑。这些大型雕塑的开发离不开该公司的大型3D打印机制造集群和高性能材料。 金石三维大型雕塑采用FGF熔粒和FFF丝材3D打印技术,前者是基于新一代螺杆挤出技术研发的工业级高性能3D打印机,后者则是专门面向大尺寸构件制造的专业设备。这些设备单台最大打印尺寸达3m×3m×3m。基于ABS、PLA、PETG+玻纤的高性价比材料适用于室内外雕塑、异形幕墙、家具、模型、模具、展示道具等应用场景。 以16.5米的全运会巨型主火炬塔为例,金石三维30台工业级FGF打印机同步启动,在15天内完成所有部件制造,材料使用约1.2吨,最大偏差仅0.18mm,远超设计要求。相比传统制造长达几个月的周期,3D打印体现出了制造效率的颠覆性进步;持续不间断的高质量打印,体现出装备对运动控制和材料挤出技术极限挑战的应对能力。 在大型雕塑3D打印制造领域,金石三维凭借做得大、做得快、做得好,获得了用户的一致好评,并在引领行业发展。 做样板不难,难的是批量交付 据3D打印技术参考了解,金石三维已累计完成超200件大型3D打印项目建设,而德阳科技城科技长廊建设项目就体现了该公司在批量交付3D打印大型雕塑方面的实力。 该项目沿迎宾长廊共规划了13个重点景观节点,涵盖城市Logo、文化雕塑、工业装备等多类装置,是金石三维打造的目前国内最大规模的3D打印城市地标群,具体由重庆金石主导,以下为几个典型雕塑: ➡️ 7.1米超高水电机组转轮 据介绍,该转轮直径为7.1米,是典型的超大型工业装备雕塑。在工艺实现方面,其外围圆圈及底座采用304不锈钢激光切割下料,中间圆圈带采用FGF和FDM两种3D打印工艺及ABS材料制造,既减轻了重量,还能保证复杂曲面的还原度。 ➡️ 5.15米高转子中心体 该转子中心体高5.15米,长4.2米,是项目里工艺难度较大、灯光要求较高的单体之一。雕塑采用大型钢结构充当受力骨架,外层用304不锈钢激光切割下料。底座部分采用FGF和FDM 3D打印分体制造,基于极高的制造精度,每一块板材均能精准对位。 ➡️ 5.6米高“华龙一号”核电汽轮机低压焊接转子 “华龙一号”核电汽轮机低压焊接转子的雕塑化呈现,有着国家核电装备的象征意义。该雕塑高度5.6米,外围及底座依然采用304不锈钢激光切割下料,中间机器模型采用FGF+FDM+ABS 3D打印分体制造,既能实现复杂结构的高精度呈现,又能保障轻量化。 上述案例是德阳科技城科技长廊二期项目的一部分,而在一期项目中,重庆金石三维还制造了直径12米的超大城市LOGO雕塑、高度达9.3米的三星堆太阳轮以及重型燃气轮机G50争气机、10兆瓦海上风力发电机、东方汽轮机盘式拉杆转子等主题雕塑。 据了解,重庆金石三维在一期项目开展中仅用时30余天,体现出项目团队远超行业平均水平的工作效率;而“零延误”的可靠表现,也为后续项目推进树立了高效履约的标杆。 3D打印的制造优势 与金石综合解决方案 3D打印技术制造大型户外雕塑具有明显的优势。与单一依赖传统技术相比,3D打印能够实现更为复杂形状的艺术造型,如镂空、扭曲、参数化表皮,精度更是不必多说,这些均是传统制造工艺所难以实现的。 此外,3D打印还可以显著缩短制造周期。仍以全运会巨型主火炬塔项目为例,从启动打样到最终完成安装仅用时67天,而传统制造总周期将超过3个月。 3D打印是金石提供的重要技术之一。它拥有自己的3D打印设备及材料产线,在开展大型雕塑施工之前,会预先进行深化设计,包含拆图、基础预埋、小样制作等等,既兼顾3D打印的材料强度、制造尺寸,又保障造型精度;同时它也充分利用激光切割、焊接、刮灰喷漆、现场喷涂等传统工艺,实现成品完美呈现。 除此之外,金石三维也积极拥抱AI技术。就在2025年12月,其子公司自由三维宣布联合上海科技大学成功研发“自由AI”平台。它是面向模型设计的人工智能处理工具,主要解决文化艺术、雕塑美陈等特定行业的制造效率问题。 可以看出,雕塑行业也在迎接新质生产力的变革,以金石三维为代表的企业正在用3D打印、AI等新技术拓展城市艺术的无限想象力。而其在全国多地的子公司布局(如重庆金石、自由三维等),也使其具备同时承接多个大型市政项目的能力。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。#雕塑 #3D打印 #新质生产力
  • 3D打印新锐广州瑞通,官宣推出三款工业金属增材制造装备

    3D打印新锐广州瑞通,官宣推出三款工业金属增材制造装备

    很多人认识广州瑞通,是从齿科领域开始的。但该公司指出,精密是没有边界的。作为深耕全球齿科市场的专业企业,广州瑞通正将多年积淀的精密成型技术,全面注入工业级赛道,开启“工业+齿科”双轮驱动的新发展阶段。 在即将到来的TCT Asia 2026,广州瑞通(7D100 展位)将首次全面展示其增材制造工业布局,展示其如何将口腔领域的精密控制能力,转化为工业领域的稳定高效产出,正式推出三款工业级装备。 RT-430G:聚焦工业批量制造 RT-430G是瑞通推出的工业量产机型,追求在成型尺寸与运行效率之间实现平衡,适用于3C、模具、机器人等部件规模化生产。该设备成型幅面为400×400×400mm,配备4激光,能够自动供粉与自动供气,可支持7×24小时连续作业,减少停机损耗。 该设备具有优化的内部恒温场和气流循环,能够有效降低大尺寸零件打印过程中的热应力,保证零件高质量成型。同时,设备搭配全流程监测系统,可实现质量追溯与分析,为质量管理提供完整的闭环支撑。 RT-430:注重生产的连续性与自动化 RT-430在RT-430G的基础上进一步加强了工业自动化属性,针对长时间、低人工干预的生产环境进行了深入开发。和RT-430G着重产能不同,RT-430更着重生产系统的连续性以及自动化管理能力。该设备成型幅面为430×430×350mm,可选配8激光和4激光,大幅提高批量生产的速度。 瑞通公司表示,经过数万小时金属3D打印作业验证,其光路系统和风场控制稳定可靠,可保证每层打印的均一性。该装备以提升单机产能当作核心优化目标,能满足工业客户规模化增材制造的追求,且具有高投资回报率。 RT-270:注重精密制造 RT-270主要面向高附加值中小尺寸零件与新材料工艺开发,成型幅面为270×270×350mm,重复定位精度能达到±0.05毫米,能高精度制造复杂内流道和薄壁结构。该设备结构紧凑,适合用于科研验证、新材料开发以及小批量柔性化生产。 随着航空航天、新能源汽车、消费电子、高精尖模具等行业对零件复杂度、轻量化与精密化的要求不断提升,金属3D打印正在从技术验证阶段走向工业体系中的稳定生产单元。 2026年“增材制造”在制造业中的占比将进一步增加,这也推动了3D打印行业的新锐企业不断增多。广州瑞通表示,其将用软硬件一体化的解决方案,帮企业打破传统制造的结构限制。 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年第3篇3D打印Nature!一项开创性的全新技术!

    2026年第3篇3D打印Nature!一项开创性的全新技术!

    2026年第3篇与3D打印技术相关的nature正刊文章于2月11日发表。来自清华大学的戴琼海院士团队发表了题为“Sub-second volumetric 3D printing by synthesis of holographic light fields (通过合成全息光场实现亚秒体积3D打印)”的文章。 该研究提出了一种称之为“计算全息光场(DISH)”的全新体积3D打印方法,将打印速度本就高出常规增材制造技术几个数量级的传统体积3D打印速度再提升了数十倍,且零件在1cm范围内能保持19µm的高分辨率,打破了制造速度、尺寸、精度不能兼得的限制,在生物医学、微纳光学组件、柔性电子、微型机器人等多个领域展现出广泛的应用潜力。 3D打印制造速度的不断发展 常规的3D打印技术可谓多种多样,它们分别在不同的工业场景下发挥了重要作用。传统光固化(SLA、DLP)技术的精度高,但效率低;双光子聚合(TPP)具有极高的精度,但速度却极慢,批量生产面临困难;连续液面3D打印技术(CLIP等),虽提升了打印速度,但仍然没有摆脱层层制造的基本原理。 传统DLP与CLIP技术的打印过程比较 为进一步提升速度,体积3D打印技术应运而生。目前基于光场的体积3D打印方法主要有Xolography推出的“交叉光刻”的技术以及最初由HRL推出的“计算轴向光刻(CAL) ”技术等。但这两类技术均有不足。 ➡️ “交叉光刻”的速度限制 Xolography的聚合反应由两个波长的光引发——一个来自穿过静止树脂的移动光片,另一个来自正交投影——两束光同时汇聚引发固化。因此这项技术所打印的树脂就含有双色光引发剂。这种特殊的引发剂在参与一次光化学反应后会进入一种“钝化态”,无法立即再次反应,需要一定时间才能恢复。因此,光片的移动速度就要控制,因此,它的基本原理就限制了其打印速率。但即便如此,它仍然比TPP技术快104-105倍。 ➡️ “轴向光刻”的尺寸、精度与材料限制 计算轴向光刻(CAL)技术的原理是通过从不同角度投射2D光图案,在树脂内部叠加出3D光分布,从而同步打印整个零件。在具体的实践过程中并不依赖多台光机,而是让树脂容器360°旋转,单光机就能各个角度投射图案。 论文指出,树脂容器的旋转带来了一系列问题:首先是没办法在固定表面上进行原位3D打印,而且为了避免图案错位、振动,旋转速度就得限制;进一步的影响是,已打印的部分会出现下沉的风险,因此CAL技术需要使用高粘度树脂;除此之外,CAL技术难以同时保障制造尺寸与精度。 计算轴向光刻技术实现体积3D打印 DISH技术的核心突破 对当前主流的基于光场的体积3D打印技术相比,“计算全息光场”技术带来了多项突破: ➡️ 打印速度再提升数十倍 无论是此前的“交叉光刻”还是“计算轴向光刻(CAL) ”,体积3D打印本身的速度已经比传统基于层层制造的3D打印速度高出了几个数量级,而DISH技术将体积3D打印速度再提升几十倍。此前需要几十秒才能通过体积3D打印制造的厘米级物体,如今只需要不到1秒。 ➡️ 打印尺寸更大,精度更高 此前体积3D打印的尺寸受到光学器件景深的限制,打印厘米级物体的精度就会变得很差,而基于算法的光波传输与旋转光学所实现了动态聚焦,精妙的绕过了光学器件的物理限制,使体积打印能够以更高精度打印尺寸更大的物体。 ➡️ 打印材料更多样 传统体积3D打印因为速度相对较慢,已成型部分会出现下沉而不得不使用高粘度树脂,而DISH技术因为速度几十倍的提升,因此可以打印粘度更低的树脂,其甚至可以打印与水年度接近的稀溶液。 演示了DISH使用低粘度材料(20% PEGDA 1000水溶液)的打印过程,打印成品在曝光后逐渐显现,随后在重力作用下沉入水中 ➡️ 打印场景更加丰富 与轴向光刻体积3D打印的树脂旋转相比,在静态树脂中可以实现原位打印,也可以用流体树脂代替静态树脂实现连续不间断和批量化的打印。 多种结构连续3D打印 DISH技术的实现方式 为解决传统体积3D打印各种相互掣肘的技术不足,清华大学的研究团队调整了CAL体积3D打印的思路——变旋转树脂容器为旋转光场,同时解决了速度问题、材料选择问题以及制造精度问题。 a.多角度投影用于在固定容器内生成三维光强分布;b.旋转潜望镜设计用于生成由DMD调制的高速旋转光图投影,右侧展示了目标模型及其实验打印结果 从“物动”到“光动”就是一个思路的改变,这很难吗?可以说,这项技术是对CAL体积3D打印技术的重构,从光学模型、调制方式到精度校准,全部重新设计,具有根本的改变性。如果CAL体积3D打印是让慢速旋转的材料“接住”光,那DISH体积3D打印就是用高速旋转的光去“雕刻”物体。 DISH技术装置示意图 DISH技术的主要光学器件包括405nm相干连续激光器、数字微镜设备(DMD)、4f系统(物镜等)、旋转潜望镜,以及其他辅助组件,用于实现以下功能: ➡️ 图像生成与传输 激光照射到数字DMD上后,其上面的数百万个微小镜子以每秒17000次的速度翻转,这些极小的镜片包含了图案信息,生成一个图像就被传输出去,接着进行下一个图像生成和传输,但这个过程极为高速且与旋转潜望镜严格同步。 这就意味着,在打印开始之前,所有的图像就已经以二级制的形式计算好了,DMD只要根据预设不断生成图像并传输即可。 ➡️算法驱动的“动态聚焦” 包含2D图像的激光束还需要经过4f系统,目的是将图像精确投射到预定的打印位置,以及去除“杂光”。其光圈、物镜等光学组件是静态的,改变焦点的方式通过算法实现,这也是“计算全息光场”的由来——相干激光+DMD输出的图案化光束实现了对光波的振幅与相位的独立控制,而振幅将用于确定固化发生的位置和基础能量,相位将用于确保光波在目标点精确叠加(相位相反能量则抵消)确保达到固化阈值。 而包含了图案、光波振幅和相位的信息由算法驱动DMD实现,光从DMD输出之后到达三维空间中任意一点的强度均被准确确定。这种算法驱动的动态聚焦,也突破了传统体积3D打印尺寸对景深的依赖,而是通过算法(全息优化)来绕过物理限制。 每个角度的二元图案全息优化流程图 ➡️ 光场旋转 由4f系统出射的光进入旋转潜望镜,它是两个反射镜组成,由伺服电机驱动潜,旋转速度为10转/秒,光束以45°倾角射入树脂(树脂容器放于潜望镜前方),通过不停旋转将图像投射到材料的不同位置。 ➡️ 高速连续3D打印 在验证过程中,DMD在0.6s内投射了1800张包含2D图案的光束,以旋转潜望镜10转/秒的速度计算,其旋转了6圈,这意味着每个位置都投射了多张图案。这些来自不同方向、携带不同信息的激光束,在树脂内部相遇并叠加,只有在光强超过阈值的位置才会固化,整个物体也在仅0.6秒内被打印出来。 DISH 打印的各种结构和材料的高分辨率产品 END 总的来说,这项研究所提出的体积3D打印方法是一种全新的形式,它基于先进算法与硬件创新推动体积3D打印技术进入到了一个新的维度——首次实现了大体积、高分辨率、亚秒级制造。清华大学指出,该技术将在生物医学、柔性电子、微型机器人、微纳光学器件等领域发挥重要作用。 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打印超燃冲压发动机,速度超过5马赫

    3D打印超燃冲压发动机,速度超过5马赫

    3D打印技术参考注意到,澳大利亚的航空航天公司Hypersonix Launch Systems于2026年2月27日成功试飞其DART AE高超音速飞行器。该飞行器采用3D打印的斯巴达超燃冲压发动机提供动力,达到了超过5马赫的高超音速。 Hypersonix公司官网报道 该公司官网指出,斯巴达(SPARTAN)是其第五代超燃冲压发动机,也是世界上首款固定几何结构的3D打印超燃冲压发动机。它在超音速性能、可靠性、交付周期和成本方面都具有优势。 Rocket Lab火箭与DART AE飞行器组合体 该发动机需要载体将其加速至5马赫的启动速度后才能开始工作并阐述推力。一旦达到该速度,这台采用高温合金制造、以氧气和氢气为燃料的发动机便能加速至7马赫甚至更高。在此次测试中,知名火箭发射提供商Rocket Lab负责将DART AE运送至高层大气中的指定部署点。 该发动机无活动部件意味着其依靠特殊的空气动力学外形来实现进气压缩和推力控制,这说明它是一款3D打印一体成型的发动机。得益于该技术,设计师可以制造出传统工艺无法实现的复杂气体流道,从而提升燃烧效率。 超燃冲压发动机的制造难度极高,因为它们必须承受高速飞行过程中的极端高温高压:3D打印被认为是制造满足这些条件所需几何结构的唯一有效方法,对于航空航天领域的发展至关重要,而我国早有突破。 早在2022年,我国西北工业大学就报道过该校航天学院空天组合动力创新团队研制的“飞天一号”火箭冲压组合动力成功发射;2025年6月,“飞天二号”也成功开展了试飞实验。与此同时,铂力特也分别在当时报道了参与制造了发动机的某些关键零件。其特别提到,零件的打印设备为能够制造大尺寸零件的BLT-S515和BLT-S600,在复杂构件的一体化成形和极端工况适应性方面取得重要突破。 超燃冲压发动机的燃烧室是整个推进系统中难度最高的零部件之一,决定了超燃冲压发动机技术的总体发展水平。采用传统工艺能够制备,需要将其分解成数量众多的零部件、加工成型后经由复杂装备得到,由此,复杂的装配尺寸链传递将直接导致相关零部件需要具备非常高的加工精度,而且加工与装配消耗的时间也将导致燃烧室制备周期相对漫长,此外大量的零部件装配势必引入较多的附加质量,这些无效质量将使整台发动机的有效推重比降低。 超燃冲压发动机结构 3D打印一体化制造减少了传统工艺中的焊接流程以及制造成本,同时也更利于寻找减轻重量的方法,以便可以携带更多的燃料和载荷。 Hypersonix还指出,DART还是世界上首个完全采用3D打印技术制造的高超音速运载火箭机身。 Dart AE长度为3.5米,重约300公斤,旨在验证真实高超音速飞行条件下的推进系统、材料、传感器和制导系统。 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