在2026年1月23日至25日正在举办的北京国际商业航天展览会上，希禾增材所展示的产品引起了大量围观。该公司工作人员许琛，向3D打印技术参考介绍了该公司面向商业航天的绿激光金属3D打印解决方案。 许琛提到，希禾增材特别强调连续单模绿激光在选区激光熔化3D打印工艺中的应用。其母公司公大激光，在国内率先推出了高功率绿光光纤激光器，填补了国内产业链空白。希禾作为全资子公司，承担了将绿激光引入金属3D打印领域的角色，缩短了我国在该技术领域与国际同行的差距，并逐步实现了全球引领。 目前，该公司已经部署了超百台3D打印设备，建立了当前全球最大的铜金属3D打印中心，初步建立了绿激光3D打印生产能力。从所展示的信息可以看出，该公司或已承担大量制造服务，相关业务涉及高性能散热器件的制造。 除面向高校科研、批量生产的XH-M160G、XH-M350G、XH-M450G装备之外，希禾推出了具有大尺寸零件制造能力的XH-M660G，它能够适应商业航天领域对大型热端动力部件等的制造需求。 3D打印技术参考查询到，该装备的打印高度可达1.2米（不含基板厚度），采用四台绿激光、双向铺粉技术。该装备也是业内首台配备高功率绿激光、打印尺寸达米级的金属粉末床3D打印机，专为航空航天等超大部件的制造设计，打印效率较传统工艺显著提升。 除设备方案之外，希禾还展示了针对商业航天领域的3D打印应用案例，体现出该公司绿激光铜材料高质量3D打印制造能力。以所展示的推力室为例，其内置大量流道，一体成型，制造时间超过170小时，体现出设备具备长时间稳定运行的能力；零件的粗糙度达到Ra6.3μm，零件的侧表面和下表面粗糙度也能满足客户要求。 许琛提到，如果配合后处理，还可以达到更高的表面质量。传统上此类推力室会用到扩散焊和电铸制造技术，但3D打印可直接一体成型，没有焊缝，极大缩短了生产流程，并提高了产品的可靠度。 实际上此次商业航天展，希禾增材所展示的相关案例还是有些保守。3D打印技术参考在2025年TCT亚洲展发现，该公司的部分推力室展示部件的高度达到了米级，体现出了这项技术的震撼之处。 除了面向商业航天的装备及应用案例展示，希禾增材还带来了其在热管理领域的解决方案。铜材料+tpms结构+3D打印一体成型，为高端散热器件创新带来了新的革命，行业需求极为旺盛。 绿激光技术作为具有优势的3D打印技术，也被各方用户广泛关注，这也是其近两年快速发展的原因，而百台3D打印设备中心的建立则是需求旺盛推动的结果。 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打印技术参考从海关总署查询到，2025年我国出口至海外的金属3D打印设备总数量为1509台，但出口至美国的仅有31台，2024年这一数据为254台。两年时间销量竟锐减到如此地步，或与去年突征高额关税与品牌偏好有关。 美国虽有大量知名3D打印品牌，但如果具体到全球应用最广泛的LPBF金属3D打印技术，数量其实并不多，以Velo3D、3D Systems、Colibrium Additive（原GE Additive）等最为知名；而EOS以及尼康SLM Solutions则是被该地区偏好的欧洲品牌。随着美国《2026财年国防授权法案》的实施，中国品牌更是被排除出美国国防工业体系，欧美厂商将获得更多发展利好。 EOS新投资300万美元扩建美国工厂 据同行媒体报道，EOS公司正通过在德克萨斯州投资300万美元，扩大其在美国的生产规模。该公司已对其位于普弗卢格维尔的生产基地进行了改造，并在贝尔顿新建了一个4万平方英尺的仓库，来加快3D打印机区域生产和交付，包括EOS M290-1、EOS M290-2和EOS M400-4等。 EOS在北美已运营近二十年，拥有深厚的用户基础，尤其是金属增材制造系统备受认可。2025年，美国航空航天和国防领域的领导者Ursa Major公司，一次性购买了三台AMCM M450-4 FLX光束整形金属3D打印系统，使其配置的EOS设备总数量达到了6台。另一家航天增材制造服务商Sintavia也配备了大量EOS品牌的装备。 此次扩张是继EOS此前决定于2025年初开始在美国生产其最受欢迎的金属3D打印机EOS M 290之后进行的。新的布局将简化装配流程，缩短美国客户的交货周期，尤其是在航空航天、医疗和国防制造等日益依赖该国国内采购的行业。M290在全球的装机量已超过2000台，广泛应用于医疗、工具、航空航天和能源等行业。 3D Systems航空航天与国防业务增长强劲 3D Systems于2026年1月宣布，其航空航天与国防业务发展势头增长强劲。 首先是其在该领域的收入增长超过了15%，预计2026年将加速增长超过20%。生产型增材制造系统和定制金属零件的收入预计将在2026年超过3500万美元，这主要得益于高可靠性国防和航天计划中增材制造系统的日益普及，而与《国防授权法案》相关的需求变化也将带来进一步的增长。 该公司表示，航空航天与国防业务有望在2026年成为其规模最大、增长最快的工业业务，这得益于有人/无人驾驶飞机、海军平台、国防系统、火箭推进和卫星系统等领域需求的增长。 其次，3D Systems正加大扩建美国工厂，增强其航空航天与国防应用卓越中心的服务能力，扩大应用开发、工艺验证、确认和生产制造能力，加速创新并增强美国国内供应链的韧性。 第三是在关键技术开发方面取得了进步。该公司正按计划推进一项由美国空军资助、耗资1850万美元的多阶段项目，旨在开发用于大尺寸、高效率金属零件生产的下一代激光粉末床熔融技术。 据报道，3D Systems的金属增材制造生态系统将于2027年建成，届时它将成为美国唯一一家能够提供完整端到端金属增材制造生态系统的供应商。这将使该公司在满足日益增长的对安全可靠的国内供应链的需求方面占据优势。 Velo3D在美国军工航天领域树立强大地位 即便Velo3D曾在过去几年经历了挫折，但自从新的CEO上任并改变业务模式之后，该公司发展逐步回归正轨。尤其在美国国防军工及航天领域，Velo3D作为本土制造商，获得了来自美国国防部、陆军、海军以及商业航天公司等的大量合同，其正承担美国3D打印创新应用的重要角色。 Velo3D恢复活力的重要举措之一在于推出了快速生产服务(RPS)业务，该公司指出，虽然机器销售目前仍然是收入的主要驱动力，RPS业务正在贡献越来越大的份额。 2025年第三季度，Velo3D营收达1360万美元，其中48%来自航天和国防领域，新客户占季度总订单量的9%以上。其快速生产服务获得了市场积极反馈，业务积压订单较上一季度增长超过22%。该公司指出，其客户不断重复下单，新客户也纷纷签约，其在航空航天和国防领域达成了多项战略协议。 为支持美国海军海上工业基地计划加快船舶维修进程，Velo3D公司签署了价值600万美元的销售和服务协议，重点在于开发和认证用于其蓝宝石增材制造设备系列的铜镍合金（CuNi）。2026年1月，该公司又与美国国防部国防创新部门签订了价值3260万美元的合同，为一项重大武器系统项目提供制造服务，并尽可能提升美国国内的增材制造服务能力。 去年第三季度，Velo3D 宣布参与美国陆军作战能力发展司令部航空与导弹中心和制造与保障项目资助的一项计划，该计划旨在推进用于CP1铝合金的高效率、低成本增材制造工艺研发，以支持国防应用。2026年1月，该公司又宣布与美国陆军合作，为作战车辆供应链开发增材制造零部件。 可以看出，美国市场对金属3D打印技术的应用更为青睐欧美品牌。这些企业在工艺数据库、创新技术发展方面长期保持领先。即便国内品牌积极开展海外市场，但不得不面对的一个现实是，国内技术发展强大的背后确实有着本文所讲述的部分品牌的身影。 国内品牌相比欧美品牌，在性价比方面更占优势，即便没有受限制的领域，也可以开拓普通工业应用，相信2026年将会是一个转折。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

金属3D打印控形控性技术研究似乎是一个永恒的、又好像是一个比较老的话题，它的理解差异在于怎样理解控形控性。在同一部件的不同部位或表面上局部改变微观结构、相组成和金属间化合物，实现局部所需的热和机械性能，是可能的理解方向之一。 这种制造特点有着明确的应用场景，本文内容将以案例讲述，并介绍多体积可变激光能量密度（MV-LED）控制技术，后者能够实现金属合金的微观结构编程。 局部性能调控需求 以火箭发动机为例，其在稳态运行期间，燃烧室衬里是材料科学领域最具挑战性的几何结构之一。这些薄薄的表面（厚度小于2毫米）将温度约为100K的液态低温推进剂（在冷却通道中流动）与温度超过3000K的燃烧室隔开。冷却通道内的压力超过100bar，加上材料所承受的热循环，导致了一种特殊的基于温度塑性变形的现象，称为低周热疲劳（LCTF），它是火箭发动机的主要失效模式之一。在这种热疲劳中，循环变形是由于火箭发动机稳态运行期间交替加热和冷却过程中产生的温度梯度，导致固体内部受限的差异热膨胀而产生的。因此，必须对衬里的微观结构和冶金性能进行特殊处理，以确保其在稳定的循环条件下保持性能，避免因运行时间和循环次数的变化而改变。 GRCop42，是NASA专门为航天发动机制造开发的高端3D打印铜合金，它在高温下表现出优异的导热性和耐蠕变特性。该材料在3D打印和后处理过程中若能进行正确的“微观结构编程”，则可获得近乎稳定的力学和热学性能。相反，镍基合金在火箭发动机运行引起的热循环以及启动和关闭的剧烈瞬态过程中，其微观结构会发生改变。 多体积激光能量密度控制技术 3D打印技术参考注意到，西班牙公司AENIUM开发了一种基于激光的创新方法——MVLED技术。该公司表示，这项技术能够通过控制冷却比中的热梯度，对激光能量密度算法进行编程，从而逐体素地精确定义零件的微观结构。利用这种方法，可以根据应用需求和合金类型，在单个零件上改变其机械、热学和电学性能。 通过这种方法，可以生成或稀释金属间化合物，并显示或隐藏某些相或微观成分，从而能够利用动态控制的多个工艺参数来构建零件，这些参数可应用于需要改变其机械/热性能的特定区域或表面，从而在热处理、热等静压（HIP）和后处理之前，对不同的材料特性进行突破性的精确控制。MVLED技术取得的部分成果包括： 疲劳极限（最大变化幅度为 52%） 弹性模量（变化幅度高达 50%） 断裂伸长率（变化幅度高达 43%） 热导率（变化幅度高达 42%） 硬度（变化幅度高达 38%） 夏比冲击强度（变化幅度高达 26%） 蠕变（冷流）（变化幅度高达 25%） 比重（偏差不超过10%） 脱气限值（TML）（最大偏差6.0%） Ampudia表示：“根据合金的不同，M-VLED技术能够让我们逐体素地精确控制零件的屈服强度、抗拉强度、断裂伸长率、导热系数、硬度、表面粗糙度、残余应力等多个参数。这项技术的优势在于能够产生热桥效应、非导电外壳、不同的LCTF行为，减少部分后处理工作量，并控制零件的残余应力。” 基于对GRCop42合金的深入研究，他们定义了微观结构及其后续的零件性能，在不引入孔隙的情况下，实现了特定区域和特定表面的性能变化。” 将MVLED技术集成进3D打印过程 Aenium公司将MVLED技术集成进了EOS金属3D打印机中，并制造了具有局部性能调控的GRCop42铜合金气动尖锥发动机。整个制造过程涉及： LPBF过程中的微观结构管理和激光控制 硬件改造和特殊工艺条件 原材料质量和处理 密集的后期处理 LPBF工艺引入了众多工艺变量，这些变量决定了最终零件的冶金性能。这些变量包括气氛、能量密度、冷却比、扫描策略、流变学和粉末特性。对所有这些变量的精确控制决定了工艺结果。通常，工艺稳定性会因区域或成型平台位置的不同而变化。这给应用M-VLED工艺控制微观结构带来了挑战。众所周知，气体流动分布在整个成型平台上并非100%均匀——在大尺寸LPBF设备中尤其明显——而且由于光学元件和激光模块的寿命，激光变量在成型过程中也会发生轻微变化。 为了应用M-VLED技术，这些因素需要进行精确的实时测量和控制，从而实现对涉及的多个参数和零件区域的精确控制。通过激光和光学器件提供的能量密度，实现了高冷却比，最终决定在腔室内使用氦气进行制造工艺验证。结果表明，与氩气气氛相比，氦气气氛能更好地控制Cr2Nb析出元素，从而获得更佳的结果。 为了避免首层打印出现问题，工程师对构建平台进行了精确研究，并利用一个特殊平台实现了更佳的热控制和热分布。构建平台上的粉末分布及其流动性也带来了一些挑战。他们还测试并优化了颗粒分布，最终通过不同批次的实验确定了最佳参数。即便如此，通过改进铺粉系统以提高流动性，并采用热处理，仍然获得了最佳结果。而这些改进旨在提高工艺的稳定性和均匀性。 尽管预处理和增材制造工艺非常重要，但对发动机这样的应用还需要精确的后处理。一个重要的挑战在于，如何在大量的后处理之后仍保持所需的微观结构。以GRCop42铜合金气动塞式发动机为例，其在打印之后，可能会涉及到高压循环、热循环以及其他化学和电化学方法来处理流道和喷嘴的粗糙度。 END 比较遗憾的是笔者并未查询到Aenium公司MVLED技术更多的细节，但这种能量控制技术似乎与EOS公司的Smart Fusion技术类似，能在制造过程中智能管理热量分布。热量的管理就是通过调整激光参数来实现，笔者也曾与EOS的工程师核实，确实可在同一层的不同位置输入不同的能量，进而可以调整材料的局部微观组织。

3D打印技术参考于1月20日注意到，中国科技网发表文章指出，中科院工程热物理研究所采用多金属3D打印制造的整体涡轮叶盘首次通过点火试车考核。 这是3D打印领域的一项重要突破，主要原因在于：这是全球3D打印行业内首次有报道多材料金属3D打印的高速旋转部件通过试车；这同时代表我国在多材料金属3D打印应用方面取得领先。 长期以来，多材料金属3D打印一直是全球领先机构研究的热点。科研技术人员需要解决异种材料连接以及应当采用怎样的形式进行连接等核心问题。目前报道较多的应用，多数是零件本身不需要高速运动，属于相对静态工作部件，如散热器、火箭发动机燃烧室等。而涡轮叶盘不一样，它需要高速运动。 图文无关，仅作演示发动机运行过程 报道指出，此次测试的涡轮叶盘采用两种材料制造——盘芯采用高韧性材料，叶片采用耐高温材料，由3D打印技术实现一体化制造。 该叶盘被被配装在100公斤推力的涡喷发动机中，先后通过了动平衡试验、超转试验和整机点火试车，在30000RPS转速下60s稳定工作，各项指标满足考核要求。它的重大意义就在于，首次实现了多金属增材制造航空发动机热端转动部件点火试车，初步验证了多金属3D打印整体涡轮叶盘的稳定性和可靠性。 整体涡轮叶盘点火试车（受访者供图，来自中国科技网） 虽然报道并未指出所采用的3D打印形式，从理论上讲，可以采用LPBF+DED，LPBF+冷喷涂，以及单一LPBF等技术形式。但笔者认为最可能是，它是由单一的激光粉末床熔融技术制造。 对此，笔者特意查询了中科院工程热物理研究所关于多材料金属3D打印的专利，确有惊喜发现。该单位目前已获得多项关于激光粉末床熔融多材料3D打印的专利，涉及吸粉路径规划方法、送粉路径规划方法以及整体增材制造系统。 ➡️解决多材料金属3D打印制造效率低和尺寸小的难题 对于LPBF多材料金属3D打印而言，在材料方面最困难的是过渡问题，在设备方面最难破解的是粉末的混杂问题。针对粉末混杂，目前的主流方式是采用“独立运动送粉+独立运动吸粉”，但实际上并不是每家都能做得很好。 LPBF多材料3D打印面临的混粉问题 Fraunhofer IGCV 实验室的多材料SLM® 280 2.0 机器内部视图 中科院工程热物理研究所的相关专利提到，现有技术的主要缺点在于成形效率低，需要用精细的送粉喷嘴和真空吸粉嘴来对多种材料进行粉末的铺设和回收，导致操作复杂度增加，效率较低。另外，该装置很难实现大尺寸零件的三维制造。 整体涡轮叶盘超转试验（受访者供图） 现有多材料增材制造技术仍有改进的空间和需求。该单位对多材料金属3D打印的设备进行了改进，实现了铺粉与吸粉的同步进行，显著提高了成形效率。同时，送粉装置也同步进行了改进，可以实现大尺寸零件的连续成形。此外，设备还配备了视觉相机，用于辅助第二粉末材料的铺设和回收过程，实现了铺粉和回收精确化的目的。 ➡️解决异种金属材料连接的难题 双金属一体结构也可称之为梯度结构，主要技术难点在于异种材料过渡界面的质量控制及性能表征。基于熔融的技术涉及熔化，两种金属的热膨胀系数通常不一样，接缝处容易产生应力集中，出现裂纹、孔隙和偏析等有害相。 报道指出，中科院工程热物理研究所航空宇航制造实验室，长期开展多材料金属3D打印关键技术攻关，攻克了该领域面临的异种金属连接难题，开发出了相应的过渡层材料，实现了界面缺陷控制。 Aerosint公司已开发的多材料一体成形体系 此次整体涡轮叶盘制造并试车成功，是该单位多材料3D打印装备、材料科学研究的重要展示。基于高速运转部件的特殊属性，这一成果显示出我国在该领域已取得领先地位。 多材料金属3D打印具有高价值应用和高回报的特性。不同物理特性的多种材料的一体3D打印，为高度复杂、轻量级的组件制造提供前所未有的设计自由度，在航空航天、船舶等领域具有多种应用场景，将为我国高端制造重大装备突破技术瓶颈、实现创新发展带来新的解决方案。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

2025年12月29日，我国向国际电联一次性提交了20.3万颗低轨卫星频轨资源申请，引起广泛关注。这是否意味着未来我国将制造如此数量的卫星呢？这跟3D打印有没有关系？ 2025年一项价值达4.5亿元的“梁溪星座”3D打印卫星制造项目或能说明答案，这是一个很可能爆发或者正在爆发的应用场景。如此体量，将会带动3D打印材料、设备、服务以及设计等多个环节的市场增长。 关于该应用场景，巧合的是在2026年1月，韩国航天企业Innospace公司宣布成功实现了Ti6Al4V钛合金压力容器的低悬垂无支撑3D打印。这几则消息让笔者产生了联想——卫星贮罐/贮箱一体化无/少支撑3D打印，或许能成为卫星大规模制造中的一个典型应用。 由Innospace 3D打印的燃料贮罐 3D打印卫星燃料贮罐 国内外应用案例 其实早在2018年左右，就有用户单位向笔者提出能否帮他们直接打印出封闭的燃料贮罐。但当时的技术确实没有办法实现，国内多数设备商在当时也实现不了。但国外却在无支撑金属打印方面喊得很凶，这也是后面几年该技术备受关注和快速发展的重要原因。 2023年1月，全球首批无支撑金属3D打印的封闭式燃料贮箱被送往太空。Velo3D公司为Launcher的Orbiter卫星运输工具制造了8个钛合金贮箱。这也意味着相关的技术储备，在2022年就已经完成。 我国首次实现3D打印卫星燃料贮箱在轨应用是在2024年3月。该贮箱由航天科技六院801所和航天科技八院800所共同研制，铂力特为该贮箱的生产提供了设备支持。 该贮箱采用铝合金一体化成型3D打印。据央视新闻报道，研发团队先后攻克了多项关键核心技术，不仅使所有组件均在贮箱上实现高度集成一体化安装，贮箱内部也通过3D打印流道实现了各组件间的连通，无需导管连接，研发周期大幅缩短，成本有效降低。 国内无支撑金属3D打印 燃料贮箱样例 需要指出的是，类似燃料贮箱这种带有管路的封闭结构，并不意味着一定要实现低悬垂角度的3D打印，也可以借助内部结构的优化设计来规避支撑。 但探索工艺极限，将不断推动3D打印技术向广阔的应用场景拓展。针对国内类似燃料贮箱的无支撑打印样例，笔者发现了三例。 ➡️ 华曙高科无支撑3D打印燃料贮箱 华曙高科少支撑金属3D打印技术已实现大量应用的批量生产，典型应用包括燃料罐、闭式叶轮等，最大尺寸工件超过450mm。材料涵盖钛合金、高温合金、铝合金、不锈钢等。 在2024年的TCT亚洲展上，华曙高科就展示了无支撑3D打印的燃料贮罐。该公司表示，其采用自适应智能扫描策略，精准控制能量输入和零件局部热量，在保证零件致密性的前提下，成形能力相对于传统扫描技术明显提升。 借助该技术，华曙高科攻克了倒圆锥结构、水平圆孔等特殊结构成形难度大的技术难题，成功实现倒圆锥结构20°-25°倾斜角的无限高度成形，无支撑一体成形的水平圆孔最大可达Φ50mm。 ➡️ 融速科技电弧无支撑3D打印燃料贮箱 融速科技是国内领先的金属送丝增材制造解决方案提供商，借助多轴运动可以实现无支撑金属3D打印。该公司在展会上曾展示了由电弧3D打印的316L不锈钢贮箱缩比件，以及电弧3D打印的17-4不锈钢大型航天液氧贮箱。这两项应用的展出，也标志着燃料贮箱的制造并不仅仅局限于激光粉末床熔融工艺。 融速科技电弧3D打印的贮箱缩比件 融速科技电弧3D打印的航天液氧贮箱 ➡️ 易加三维展示无支撑3D打印球体 易加三维于2023年TCT亚洲展上首次公开展示了其自主研发的无支撑金属3D打印工艺，可打印AlSi10Mg、钛合金等常见材料。其展出的无支撑打印的铝合金地球仪球体尤为典型，该零件的尺寸为φ400×450mm，其结构特征预示着可以实现贮箱结构的无支撑打印。 规模化设备部署 支持批量3D打印交付 传统上的卫星燃料贮箱为满足长期在太空极端环境下使用，对材料和制造工艺都提出了严格要求。铝合金、钛合金和复合材料是主要的制造材料，在满足高强度的同时尽力保障轻量化。在制造工艺方面，笔者查询到，燃料贮箱常使用“分块成形+焊接”的方式，工序复杂，存在焊缝，影响可靠度合计精度。如果要以万为单位进行批量生产，可以想象工作量得有多大。 EOS 3D打印的无支撑燃料贮箱 EOS 3D打印的无支撑燃料贮箱上顶面 EOS 3D打印的无支撑燃料贮箱内部顶面 相比3D打印技术来说，后者可谓极大解放了生产力，直接导入模型文件就可以获得一个接近最终使用的“成品”，大大缩短了制造周期。同时，无论是基于结构设计避免内部添加支撑，还是基于无支撑工艺，使用几十、几百台3D打印机，可以在有限的时间内迅速交付大量产品，扩产极为灵活，由此可见3D打印技术的制造优势有多大。 航天产品在定型之后通常会稳定使用。但到目前为止，我国用户单位并没有明确表示过，基于无支撑3D打印工艺实现过卫星燃料贮箱的实际应用。而Velo在今年1月宣布在该领域再次取得应用进展，它与美国商业航天公司Momentus，成功研发出一款3D打印燃料箱，并将在后续开展飞行测试。我们也期待，在该领域我国取得更多进展！关于此，你有什么看法呢，欢迎留言讨论。

1月19日，国家统计局网站消息，2025年全国规模以上工业增加值比上年增长5.9% 三大产业中，3D打印设备以52.5%的产量增长高居榜首，远高于工业机器人28.0%和新能源汽车25.1%的产量增速，体现出市场对3D打印技术需求的爆发式增长。 根据中国增材制造产业联盟数据，2025年我国 3D 打印行业市场规模预计将达到700亿元， 同比增长约 30%。当前，我国3D打印技术已经应用于国民经济39个行业大类和89个行业中类，在工业端和消费端齐发力。而本轮增长的核心推动因素，笔者认为有三点。 ➡️首先是国内工业级3D打印需求正在爆发。商业航天、生物医疗、消费电子行业，均展现出巨大增长潜力； 汽车制造、低空经济、人形机器人等赛道则在加速渗透。 3D打印技术的应用已从重点领域突破到全领域渗透，产业价值逐步释放。 CONTEXT 于 1 月 15 日发布的 2025 年第三季度全球 3D 打印行业市场报告显示，该季度中国市场增长最为强劲，出货量增长 22% ，再次成为全球工业系统出货量的最大贡献者。 中国国内航空航天和民营航天领域是主要驱动力。中国金属粉末床熔融（ PBF ）供应商的出货量同比增长 35% ，其中大部分系统仍销往国内市场。 商业航天大量引入3D打印技术 消费电子领域大量引入3D打印技术 ➡️ 3D打印设备产量的迅速增长，离不开消费级3D打印市场在国内的火爆。普通家用3D打印机的价格已经下探到数百元-数千元级别。借助3D打印技术进行创意创造，正在国内网络形成一种潮流，2025年大热的 泡泡玛特IP手办LABUBU、人偶模型，极大激发了普通消费者尝试3D打印技术的热情，头部设备商线下门店开设也正在开启。 2025年京东平台发布的双十一战报显示，3D打印产品在此次消费节中的成交量同比增长110%。 11月25日，汇纳科技宣布将打造超大型FDM打印工厂，数千台 各型号的拓竹3D打印机陆续抵达并展开部署。12月10日，快造科技宣布备受关注的Snapmaker U1，超两万台众筹订单已全部发货。 ➡️第三是3D打印机出口再创佳绩。根据海关总署数据，我国前 11 个月 3D 打印设备出口总量达 448 万台，预计去年出口量达500万台。根据3D打印技术参考的历年统计，我国2024、2023年的出口数据分别为 378 万台、350万台。 总的来说，我国3D打印产业的发展展现出欣欣向荣的局面，2025年将会是爆发式增长的重要转折年份。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

在2025年12月于雄安举办的增材制造产业年会上，铂力特副总经理杨东辉介绍了该公司在消费电子领域的应用和解决方案。铂力特作为全球行业内首家将3D打印技术批量、规模化应用于电子3C行业的企业，对应用市场及技术应用有怎样的理解呢？ 消费电子市场概览 杨东辉指出，消费电子领域应用的主要材料是钛合金、铝合金和不锈钢，此前金属3D打印技术一直在这个行业得不到规模化的应用，主要是因为设备与材料昂贵以及打印时间长共同导致的制造成本高，加工难度大。 近些年来，激光器价格的不断降低使3D打印设备的成本大幅下调，高品质的钛和铝等材料的价格也降低十余倍，共同推动了制造成本的不断下降，达到了盈亏平衡点，消费电子领域的应用才成为了可能。 中商产业研究院发布的《2025-2030年中国智能手表分析及发展趋势研究预测报告》显示，2024年中国智能手表产量达到8095.4万个，2025年产量将达到8500万个，市场规模将达到413.8亿元。而2025年全球智能手表出货量预计将超过1.5亿个，市场规模为400-500亿美元。 杨东辉指出，如此巨大的体量，如其中有10%采用3D打印钛合金制造，每个卖10块钱都是巨大的市场，它将带动原材料、打印服务、后处理加工等产业链再次发展。 消费电子市场 面临的问题与实践 随着智能手表的不断发展，钛合金的使用是一个趋势。但传统3C领域的应用存在瓶颈，从消费者的角度来说，外观和功能相近，同质化比较严重，缺乏卖点。传统加工难以加工钛合金复杂结构，同时还面临环保的问题。 如今，一些钛合金的使用已经做到了全部闭环，这导致材料的成本大幅降低，3D打印能突破设计枷锁，实现降本增效，催发个性化定制而且环保，应用端可以放开手脚测试。 2023年7月，荣耀发布了第一个带3D打印钛合金的折叠手机，做到了当时的最薄，当时的销量非常好。2025年OPPO发布了新的手机，借助3D打印技术，实现了0.15毫米的最小厚度。铂力特经过努力，为两家企业进行了规模化的制造和发货。这两个案例是国内目前为止能公开的非常具有代表性的案例，特别是荣耀的折叠屏，引领了3C行业3D打印钛合金的趋势。 消费电子行业 使用金属3D打印技术的要求 3C和航空航天领域对3D打印技术的应用有很大区别。3C行业从从概念到原型再到批量生产，每个阶段都有不同的要求，涉及到精度与表面质量、功能实现、生产一致性、极端稳定性与良率。到最终量产，怎么保障可靠的交货，铂力特都进行了细致的规划。 以铰链为例，从开始打印到打包发货要经历多道工序。因为出货量特别大，品质要求高，要求全过程追诉，这就需要后台有很强大的质量追踪系统。铂力特从前期的落地规划，任务下发，打印过程中的记录，到后续的流转追踪以及质检，都有完整的解决方案。 铂力特3C行业解决方案 杨东辉以铂力特规模化使用的设备是BLT-S400进行了举例。 1.保障质量 BLT-S400设备能打印的尺寸是300×400mm，占地面积非常小，整个设备为了满足工业规模化生产设计了几个结构模块，包括控制、循环净化、成形、光学、落粉、铺粉以及收粉模块。整个生产过程中核心追求就是质量、安全、效率、成本，满足安全性的情况下实现高的可靠性，追求效率，最终降低生产成本。 在真正打印过程中风场非常关键，要吹走大颗粒，提升表面质量，保障光学质量，实现低的氩气消耗。打印过程中有很多潜在的缺陷，要通过AI和视觉等手段识别缺陷，把潜在的缺陷处理掉，防患于未然。铂力特如今可以在20毫秒内完成极速扫描，缺陷检出率超98%，显著降低废品率，提升产能。 具体数值以实际项目为准 2.保障信息安全 在规模化生产过程中，工艺信息以及数据信息都是商业机密，需要对客户数据进行保护，相关的软件也具备了保密功能，从总公司开发工艺参数，在不同的子公司打印其实是一个黑盒子，只能使用、不能编辑，也不可见，确保了相关工艺数据的内部自循环，避免了外泄，提升了自我的商业价值。 3.高效率流转 在软件层面，铂力特开发了自主的规划软件build planner，零件剖分、变层厚打印、设计扫描策略等均靠其实现，涉及到复杂的算法寻求最优解。前期规划好了，设备才有好的执行思想，才能实现快速的打印，所以前期路径规划软件是非常重要的系统。 在设备操作便利性方面，铂力特把涉及到的洗气、加热、风机开启、开始打印等多个步骤进行了自动化、一键化处理，极大提升了操作的便利性。消费电子行业的零件打印和航空航天行业有明显的区别。打印过程中会用到几十、几百台设备，就需要在整个过程中降低时间消耗。 在打印后操作方面，粉末供给、收集、回收筛粉、零件清粉等操作，全程人粉隔离，解决了粉末安全性，避免了粉末污染。 杨东辉指出，铂力特目前可以做到快速打印、流转，中间靠的是一系列的软件解决方案，以及完善的安全方案。 为提升粉末循环使用的效率（上批次打印之后需要对粉末进行筛分），铂力特目前实现了1台粉末循环系统支持4台打印机，中间不需要人工干预，不改变原有设备的布局，提升自动化的程度。在未来，铂力特会实现厂房级的粉末自动化处理，以多台设备为一个单元进行集中的粉末循环处理，十几台设备占地不到一百平米，已经具备了未来自动化产线的雏形，后续会逐渐变成真实的产线。 4.解决经济性的问题 解决低成本经济性的操作之一是控制日常电和气的消耗。通过相关优化，铂力特把单机打印过程中的日常消耗控制到小于两升每分钟，单日耗气量相比市场平均水平可减少90%以上。 为了追踪整个运营过程中的消耗，铂力特对能源进行了相关监控，其BLT-MES系统可实时收集和监控多台设备、辅机和工厂数据。这套系统提升了管理效率，节省了管理成本，已经运行了很多年。 此外，面向批量生产，铂力特优化了设备的稳定运行。数百台设备的平均无故障时间达到了2000小时以上。目前其打印的3C毛坯零件超百万件，良品率超97%，最高达到98.79%。 随着3C领域的蓬勃发展，铂力特表示未来需要在很多方面做创新，包括先进设计、3D打印制造、高性能材料以及自动化。作为首个在消费级领域规模化量产的应用场景，金属3D打印技术在3C行业的发展，让我们有更多期待！

电子束定向能量沉积（DED-EB/W）作为一种高效的金属增材制造工艺，具有沉积速率高、热变形小、能效高等优点，有效解决了行业两大难题：生产效率和资源利用。随着对大尺寸、高性价比零部件需求的增长，电子束定向能量沉积成为媲美激光送粉增材制造技术的替代方案。 电子束送丝定向能量沉积是电子束焊接工艺的进一步发展，该工艺在高真空环境下进行，无需额外保护气体即可实现高活性金属增材制造。对于钛等活性金属，局部保护气体通常不足以制造大型增材制造零件，因此需要使用充满惰性气体的腔室或真空腔室。当前商业销售的电子束焊接真空腔室容积可达数百立方米，而如果将其中充入保护气体，则会导致零件造价极为昂贵。 在DED-EB/W工艺中，使用电子束熔化金属丝，在基底上形成熔滴。在此过程中，部分基底材料也会熔化。通过相对于基底移动的装置，可以逐层构建三维结构。这种相对移动可以通过机器人或龙门架移动带有送丝装置的电子束发生器来实现，也可以通过多轴工作台（x、y、z轴，可能还包括旋转和倾斜）来实现。两种方法的结合也是可行的，多轴操作和计算机数控（CNC）技术使得制造复杂的三维部件成为可能。 Pro-beam Additive 的WEBAM 100 机器，配备五轴工作台机械装置、外部移动光束发生器、内部送丝机和用于卷筒或线轴的外部送丝装置 通过提高沉积速率来提高生产率 电子束技术提供了一种高功率、高能量密度的能源。例如，WEBAM 100可提供最大9kW的功率，通常足以满足单送丝需求。该技术可实现最大 1400x1300x1100mm的成型尺寸，从而能够生产大型零件。 不同材料的最大沉积速率和体积速率 凭借这种功率，可以熔化相对较粗的金属丝（直径1.6毫米），并以较高的进给速度制造零件。这种情况下的限制因素是最大进给速度（12米/分钟），高送丝速度为提高生产效率提供了可能。 高沉积速率镍基合金IN718部件的机械性能符合应用标准，与激光（DED-LB/W）和电弧（DED-ARC/W）工艺的结果相当。 以IN718 DED-EB/W圆柱体为例，未发现裂纹或孔隙，显微组织呈现细小的树枝状结构，主要由镍基合金面心立方γ相组成，其中可能含有拉维斯相和碳化物。热处理改变了显微组织，可能导致γ基体中析出细小、共格的盘状γ''（Ni3Nb）相，这些析出相是热处理提高强度的原因。 圆柱体顶部附近的微观结构，在原始状态 (a, b) 和热处理状态 (c, d) 下，低倍 (a, c) 和高倍 (b, d) 放大倍数 控制热变形 增材制造面临的关键挑战之一是热致残余应力的产生，这会导致几何变形。为了弥补这一缺陷，设计人员通常会增大构建平台和部件的尺寸，以应对生产过程中可能出现的翘曲。如果能开发出一种可以降低残余应力和热变形的工艺，则可以显著降低材料消耗和后处理需求，尤其是机械加工。 决定变形的最重要参数是基板厚度、引入的光束功率、送丝速度和生产策略（焊缝顺序），以及基板的预热温度和绝缘性。 考虑到这些参数，可以最大限度地减少热变形。下图显示了一个用于航空航天领域的结构部件的截面图。尽管基板厚度仅为5毫米，但最终的热变形小于2毫米。 用于航空航天领域的 DED-EB/W 结构件 (Ti6Al4V)，该结构件制造在 300 x 250 x 5 mm 的基板上，变形小于 2 mm。为了进行比较并突出变形，在其下方放置了一块 10 mm 的基板 另一种减少热变形的方法是使用翻转框架，该框架允许在底板的两侧构建结构。下图显示了一个构建在连接到翻转框架的底板上的组件。该组件在每一层构建完成后都在高真空环境下进行翻转。翻转过程大约需要1分钟。这使得后续层从另一侧依次抵消了前一层的热变形。通过这种方式，这种顺序抵消显著减少了变形。 为用于航空航天领域的 DED-EB/W 结构件（Ti6Al4V），该结构件制造在 500 x 400 x 10 mm 的基板上。a：固定在翻转框架上的部件俯视图。b：侧视图，展示了最小化的热变形 提高资源效率 降低热变形可提高DED-EB/W工艺的资源利用率。其他工艺特性也有助于提高资源利用率。如前所述，在高真空条件下运行无需使用保护气体，从而节约了这种资源。这不仅有利于环境，还能降低成本，尤其对于大型部件而言。 DED-EB/W资源效率更高的另一个原因是，与激光送粉DED相比，送丝DED技术产生的材料浪费显著减少。在送粉DED中，相当一部分粉末要么从零件表面弹开，要么被保护气体或载气带走，要么落在预定沉积区域之外。而线材DED则不会出现此类浪费。 激光送粉3D打印 然而，增材制造总体成本和环境影响的最大因素通常是其能源消耗。电子束能量输入到工件的效率高达90-95%。这项技术非常高效，因为能量直接被工件吸收，电子的动能转化为热能（不受空气或光学系统的散射影响）。相比之下，激光束技术会因反射、散射和光学损耗而造成能量损失。这导致激光束焊接的效率约为30-50%。将DED-EB/W与吹粉激光DED比较，结果表明电子束工艺性能更优，这主要是因为其设备能耗显著降低，仅为DED-LB的三分之一左右。通过生命周期评估对两种工艺进行直接比较表明，在所有环境指标上，DED-LB的排放量约为DED-EB的三倍。 电子束送丝3D打印 对于铜等高反射率材料，由于能量传递过程的差异，DED-EB/W相比DED-LB具有更高的效率。在DED-EB/W中，电子的动能被高效地转化为工艺热。相反，使用传统红外激光器照射纯铜时，高达98%的激光功率会被反射并损失掉。近年来，激光器技术的进步已将反射率降低至绿光激光器的45%和蓝光激光器的30%。 提高资源利用效率的另一种方法是使用由回收材料制成的线材。然而，在基于线材的定向能量沉积（DED）工艺中，通常只使用原生（或“一次”）线材。用回收线材替代原生线材可以改善该工艺的环境足迹，同时降低材料成本。研究的一个例子是钛合金回收线材，这是一种芯材，其结构与标准的均质实心原生线材有显著差异。这种回收线材由激光束纵向焊接的原生钛外层和由回收合金粉末制成的内芯填充材料组成，外层和填充材料的平均成分均为Ti6Al4V。 将药芯焊丝应用于DED-EB/W工艺的挑战在于，药芯焊丝中滞留的气体在真空熔化时会释放出来并迅速膨胀，这可能导致工艺过程中出现飞溅，并在部件中产生孔隙。然而，通过适当的工艺改进，可以获得相对致密的DED-EB/W部件。使用回收钛丝制成的部件展现出相当的极限抗拉强度和断裂伸长率。这些积极的结果为未来在某些应用中使用回收焊丝进行DED-EB/W工艺带来了希望。 采用回收金属丝制成的DED-EB/W壁的抛光横截面 结论 电子束送丝定向能量沉积（DED-EB/W）为提高金属增材制造的生产效率和资源利用率提供了一条极具潜力的途径。其沉积速率高达13kg/h，能量效率接近95%，且无需保护气体即可加工活性金属和反射性金属，在产能和环境影响方面均优于许多现有的DED技术。 此外，该技术还可使用回收线材，进一步增强了其优势。随着可持续发展法规的日益严格和成本压力的不断增加，DED-EB/W与行业不断变化的需求高度契合，并有望重塑人们对大规模增材制造的预期。 注：本文由3D打印技术参考译自Metal AM相关文章，未经联系授权，谢绝转载。#增材制造…

AMCM是超大型、高端工业3D打印技术的标杆，其开发的设备代表了该领域的卓越性能，能够制造出在规模、精度和综合性能上超越传统方法极限的复杂零件。 3D打印技术参考注意到，为了突破增材制造的界限，AMCM与PanOptimization合作，使用后者的PanX仿真软件，测试了米级构件的仿真能力。测试发现，即便面对米级超大工件，也能在桌面工作站上1小时内完成高保真热-力耦合模拟，确定最佳工艺参数。 AMCM金属3D打印应用专家Tobias Petzinger指出，该公司以前不可能对M8K构建体积大小的CuCrZr组件进行热机械模拟。 AMCM M8K演示部件（820x820x1200mm） 快速、精准，对计算机配置要求低 根据PanX的产品介绍，它是一款性能优秀的增材制造仿真软件，精准、高效、可扩展、易用。该软件能够精准解析细微几何特征，对完整打印平台进行建模，并基于实际工艺参数实现高精度的热力学预测与校准；支持处理任意尺寸与复杂度的模型，计算耗时仅随模型规模线性增长，远优于传统有限元工具。 在效率方面，PanX称其能在极短时间内完成大型复杂构件的仿真，速度相比传统方法提升百倍以上，并且大多数模拟仅需常规笔记本电脑即可运行，极大降低了使用门槛与计算资源需求。 凭借先进的模拟功能，AMCM表示可以： ▶️优化大型增材制造过程 ▶️减少失败和试错 ▶️确保可靠、高效和安全的生产 称之为下一代增材制造有限元软件 PanOptimization称PanX为下一代增材制造有限元软件，除了高度并行化和极低内存消耗的架构外，还采用了一种新颖的周期性八叉树自适应方案，无需生成或存储网格排列。典型的自适应网格划分方法需要生成和存储这些排列，从而导致极高的内存消耗。 传统的自适应网格粗化技术会导致很大的精度损失。每次发生粗化时，细节都会丢失。这不仅是3D打印模拟面临的主要挑战，也是FEA面临的主要挑战。 补偿失真仿真 多重网格建模 (MGM) 解决了由于网格粗化而导致的精度损失问题。MGM在一系列瞬态自适应网格上解决了热机械问题。来自瞬态解的信息被组合成一个高分辨率结果。细网格解的结果将与模型在没有网格自适应性的情况下运行的结果几乎相同。 将MGM方法的结果与在静态均匀体素网格上执行的参考分析进行比较的验证表明，MGM方法产生的失真预测几乎相同（在参考值的3%以内）。 优化停留仿真 有限元分析模型的计算性能（运行时间和内存需求）与问题规模呈立方级增长。这意味着，随着问题规模的扩大，即使拥有巨大的计算资源，问题也会很快变得无法求解。多重网格建模方法则不受此限制，可以与问题规模大致线性扩展，即使是最高的组件也可以很快进行求解。 AMCM称，这种合作伙伴关系是硬件和软件如何在工业增材制造中齐头并进的一个有力例子。通过将大型3D打印系统与模拟专业知识相结合，可以进一步塑造航空航天及其他领域的未来。#增材制造 #3D打印 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

随着消费级产品销量再次激增，工业金属系统正引领高端应用市场反弹。 3D打印技术参考注意到，知名市场分析机构CONTEXT于1月15日发布2025年第三季度全球3D打印行业市场报告。数据显示，全球工业3D打印系统出货量重回增长轨道。航空航天和国防领域的需求增长以及中国国内市场的复苏，推动了高端市场摆脱长期低迷。与此同时，入门级市场依然火爆，出货量持续增长，吸引了新的投资。 CONTEXT最新数据显示，2025年第三季度硬件系统总收入同比增长5%，市场两端均实现增长。工业级系统受益于金属3D打印市场的复苏，而入门级系统则继续保持强劲增长势头。在经历了两年高端市场需求疲软之后，最新数据显示工业机械出货情况开始趋于稳定。 高端市场整体购买意愿依然谨慎，但已不再是保守观望。3D打印行业已走出不惜一切代价扩张的阶段，目前正专注于增材制造已能带来显著经济价值的领域。航空航天、国防和中国国内制造业正在发挥着主导作用。 工业和中端系统，金属3D打印推动复苏 工业系统出货量（定义为单价超过10万美元的系统）同比增长3%。其中，中国市场增长最为强劲，出货量增长22%，再次成为全球工业系统出货量的最大贡献者。 尽管工业聚合物平台持续面临挑战，但复苏的重点却集中在金属粉末床熔融系统上，该系统的全球出货量同比增长了25%。中国供应商中瑞科技和铂力特在本季度表现突出，出货量同比增长最为显著。 中国国内航空航天和民营航天领域是主要驱动力。中国金属粉末床熔融（PBF）供应商的出货量同比增长35%，其中大部分系统仍销往国内市场。西方航空航天和国防客户的采购活动也有所复苏，但增速较为缓慢。 在西方供应商中，EOS本季度表现强劲，营收同比增长20%；尼康SLM Solutions则保持了其在大幅面金属系统领域的领先地位。在多激光、超大幅面金属平台领域，中国易加三维的营收也实现了增长，铂力特则延续了强劲的业绩势头。 中端市场（价格介于2万美元至10万美元之间）持续承压。出货量同比下降13%，反映出持续的融资不足以及区域性本土化举措影响不均。值得注意的是，惠普在Formnext展会上宣布进军工业聚合物材料挤出领域，推出全新丝材打印平台，这预示着在这个成熟市场将迎来新的竞争。 在工业和中端价格区间，出货量领先的厂商包括联泰科技、Stratasys、ZRapidTech、Formlabs、3D Systems、闪铸、HP、NanoDimension（包括Markforged）、EOS和铂力特。其中，联泰科技、ZRapidTech、铂力特、EOS和HP的出货量均实现了显著的同比增长。 专业系统：技术迁移 专业级产品（价格区间为2500美元至20000美元）同比下降14%。此次萎缩几乎完全是由材料挤出系统需求下降所致。随着用户转向功能更强大、价格更低的入门级设备，该价位段的FDM/FFF打印机出货量再次大幅下滑。 光固化树脂系统保持了相对稳定的发展态势。Formlabs凭借约40%的市场份额，继续保持着市场主导地位。近期产品更新使其产品组合与低成本树脂3D打印竞争对手区分开来。与此同时，市场对价格更低的连续复合纤维系统也日益关注，FibreSeek（前身为Anisoprint）通过Kickstarter众筹平台筹集了超过450万美元的资金。 入门级系统：资本追逐销量 售价在2500美元或以下的入门级系统继续快速增长。受中国技术和价格创新双重推动，全球出货量同比增长18%。 此外，该领域也已成为战略投资的焦点。据广泛报道，大疆已对智能派进行战略投资，这标志着这家无人机制造商迈出了重要的多元化步伐。快造科技在成功完成众筹后，获得了数千万美元的B轮融资，而创想三维已提交香港上市申请。 消费级市场集中度依然很高，拓竹科技和创想三维两家公司在本季度合计占据了全球入门级产品出货量的57%。 前景 CONTEXT预计2025年全年全球增材制造收入将以个位数的温和速度增长，但在2026年将会加速。 2025年全球3D打印行业大部分时间都用于简化运营，并清除并购带来的干扰。供应链韧性、国防投资和区域制造业战略继续有利于增材制造的发展。中国目前引领着复苏，但明年资本获取渠道的改善应该会支持西方市场更广泛的反弹。 注：入门级（2500美元以下）；专业级（2500美元至20000美元）；中档级（20000美元至100000美元）；工业级（100000美元以上）