EOS光束整形金属3D打印机M290-2 FLX自去年推出之后，便开启了金属3D打印技术新一轮的创新进程。3D打印技术参考注意到， 来自英国、美国、德国、澳大利亚等多地的先进机构及制造商已经引入该装备。此外，EOS还正在将光束整形技术集成至更大尺寸的新型M8K打印机上，并已经获得了意向订单。本期内容，主要介绍EOS光束整形金属3D打印装备的最新商业化进展。 环形激光与高斯激光打印速率对比 光束整形带来金属3D打印技术的新发展 光束整形技术是解决金属3D打印速度慢、质量不可靠难题的全新解决方案。借助nLIGHT AFX激光器，可输出高斯、环形等七种光斑，且光束形状能够在毫秒尺度切换。 EOS所使用的环形光斑具有更大的尺寸，使熔池更宽、更浅，温度分布更均匀， 因此具有更快的打印速度，并提高了工艺稳定性。零件在轮廓处可切换使用更为精细的高斯光斑，因而能够得到更好的细节和表面质量。目前的实践证实，与光斑尺寸为85μm的标准单400W激光工艺相比，零件除了具有相同的机械和表面质量外，单台nLIGHT激光打印速度至少快2倍。 M290-2 FLX基于InShape项目开发 而作为光束整形技术的最新应用，AMCM于2024年末表示，即将在新版本的M8K上配置8台甚至更多台1kW的nLIGHT AFX激光器。最新的M8K具有820x820x1600mm的制造能力。这意味着，EOS的光束整形3D打印技术将实现更大尺寸制造。 英国先进制造中心MTC 2024年5月，英国先进制造中心MTC购入EOS光束整形3D打印机AMCM M 290-2 FLX。该中心旨在推动先进制造技术的产业化，加速英国制造业数字化转型，也被称为英国国家增材制造技术中心。 3D打印技术参考了解到，该中心致力于使用3D打印技术制造更大、更复杂零件。在光束整形3D打印方面正在开展的项目之一是利用nLIGHT光束整形激光器在AMCM M290-2 FLX上试验Ti64，目标是更快成形大件；以及使用光束整形金属3D打印纯铜验证回收材料的机械、成分和导电（热和电）性能；同时还将在晶格换热器上展示精细特征的制造能力。 英国伍尔弗汉普顿大学形状激光增材制造卓越中心 2024年，英国伍尔弗汉普顿大学、EOS和AMCM宣布共同成立形状激光增材制造卓越中心。2025年5月，该中心正式启动。伍尔弗汉普顿大学与EOS已有20年的合作关系，新中心引入了新一代激光粉末床熔融系统AMCM M290 FLX。 形状激光增材制造卓越中心将推进光束整形和铜等高性能金属等尖端工艺和材料的研究，并推动多个领域的设计和制造创新。此次合作提供了接触先进技术和系统的途径，助力开发和优化先进的增材制造工艺和材料，满足汽车、航空航天、电子和量子计算等领域的高需求应用。据了解，该中心所开展的研究项目之一将涉及下一代热材料的增材制造。 德国弗劳恩霍夫增材制造技术研究所 德国弗劳恩霍夫增材制造技术研究所Fraunhofer IAPT于2024年7月表示，其汉堡实验工厂正式安装并投产了一台AMCM M290-2 FLX金属3D打印系统，首次将nLIGHT 的双1.2kW AFX可编程光束整形激光器引入科研平台，并支持更高功率激光器升级。 Fraunhofer IAPT内部的光束整形金属3D打印机 IAPT将与AMCM合作，将光束整形技术从实验室扩展到工业规模，并为客户提供中立平台，用于新材料的工艺认证、新应用探索及与传统方法的基准测试。研究所可根据用户提供的数据，计算光束整形产生的成本效益并确定进一步的商业案例。在服务中，他们将评估激光束整形对客户特定应用的益处，协助用户快速成功地将这项技术集成到生产流程。 Fraunhofer IAPT所开展的评估 澳大利亚创新加速器 2025年5月，AMCM宣布澳大利亚先进制造业准备设施 (AMRF) 引入AMCM M290-1 FLX系统。该机构提供尖端技术、专业知识、培训，通过联合行业、政府和培训提供商来推动创新和开发先进的高价值制造解决方案，支持制造企业加速增长、降低风险和参与全球竞争。 经查询，该机构拥有涉及基于激光的加工和超大幅面聚合物方法的增材制造技术，以及设计、无损评估 (NDE)、检查、鉴定和认证流程，充分利用了增材制造的现代优势。 美国PTC公司 AMCM于2024年12月表示，美国参数技术公司（PTC Inc.）购买了AMCM M290-2 FLX。该公司的的核心业务是为制造企业提供产品全生命周期的数字化平台与解决方案，包括CAD（三维设计）、PLM（产品生命周期管理）等，Creo CAD软件是其典型的代表性产品。该公司产品广泛应用于航空航天、汽车、医疗和消费电子等行业，助力客户实现数字化转型和效率提升。 在航空航天领域，光束整形技术已用于制造钛合金机翼、燃气轮机叶片等复杂部件；在汽车工业中，该技术可优化模具设计和生产流程。作为软件公司，PTC购买光束整形金属3D打印机，可直接用于在新材料或复杂几何体的增材制造中验证并优化光束轮廓参数，为其CAD/PLM平台采集大尺寸打印过程的实时数据，完善数字孪生与工艺仿真模型，为客户提供中立基准测试，对比传统高斯工艺与光束整形工艺在力学性能、成形效率及缺陷控制上的差异。 美国军工增材制造服务商Sintavia 2025年3月消息，美国知名航空航天金属3D打印服务商Sintavia已购入AMCM M290-2 FLX，意味着航空航天工业开始使用新的金属3D打印技术。 航空航天仍然是金属3D打印技术应用最多、最广泛的行业。Sintavia是美国最知名的航空航天和国防工业金属3D打印技术服务商。该公司的产品包括高性能热交换器、涡轮机械部件、先进燃油系统和高性能燃烧室。随着增材制造在航空航天业的实施速度加快，Sintavia已成为这些关键部件3D打印生产的领导者。 Sintavia工厂的M4K-4 打印机及其制品 在制造设施方面，Sintavia拥有19台EOS 3D打印机，包括1台M290-2 FLX。该公司的采购是对该技术应用的重要支持，同时也代表着一种新的制造趋势的开始。3D打印技术参考注意到，Sintavia的创始人兼首席执行官Brian R. Neff于日前在关于最新版本的M8K打印机的信息中提到：“我们很自豪能够成为北美第一家为我们的客户使用AMCM M8K更大制造体积的公司。”这意味着该公司或将再次引入一台光束整形金属3D打印机，并且该机器具有大尺寸制造能力。 END 作为一种新的3D打印技术，更广泛的用户在对其采购时实际上仍然缺少内驱力。这也是为什么本文所展示的用户多为科研机构的原因，新技术需要科研机构证明它的有效性，并解决从实验室到高质量产品输出过程可能未发现的一些问题。 但作为如航空航天这样的高端制造行业，在当前大规模使用传统LPBF 3D打印装备的基础上，需要主动接触并积累新技术，这将为未来的技术升级和产品创新提供支持。#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。

马来西亚理科大学（USM）航空航天工程学院，是致力于培养未来航空工程师的顶尖学府，在国际上享有较高声誉。3D打印技术参考注意到，该学院最新引入了国内3D打印机制造商一迈智能的大尺寸工业级FDM 3D打印机，凭借超大成型空间、广泛的材料兼容性、大幅提升的打印速度以及数字化的云平台智能管理，该学院的航空人才培养正在获得新动力！ “大梦想”遇上“小盒子 对于USM航空航天工程学院而言，传统的桌面级3D打印机已无法满足需求。无论是验证1:1比例的无人机机翼、卫星支架结构，还是复杂的火箭发动机部件原型，学生们常常面临尴尬： 1.无奈的拆件：大型部件被迫分割打印，后期拼接耗时耗力，影响结构强度和精度。 2.漫长的等待：打印速度慢，复杂模型动辄数十小时，严重拖慢研发迭代周期。 3.局限的材料：工程级高性能材料（如耐高温、高强度复合材料）支持有限，无法真实模拟航空部件工况。 4.传统的管理： 多台设备、多用户、多项目并行时，管理混乱，效率低下。 学院亟需一台能“装得下”宏大创意、“跑得赢”研发节奏、“扛得住”严苛要求、“管得好”复杂任务的工业级制造平台。 一迈FDM工业级“智造重器” 真实模拟航空航天器件实际工况 经过严格筛选与评估，USM最终选择了一迈的大尺寸工业级FDM 3D打印机：YM-NT-1200，凭借四大核心优势，精准解决用户痛点： 1、【超大成型空间 - 让创意自由“飞翔”】 高达1200mmx1200mmx1200mm的巨型打印仓，让学生和研究人员可以一次性、一体化打印如小型无人机机身、大型航空器进气管道、卫星结构框架等复杂大型部件，彻底摆脱“拼接”束缚，确保设计的完整性和结构强度，极大提升了原型验证的真实性和可靠性。 2、【广泛材料兼容 - 解锁航空级性能】 强大的温控系统和挤出设计，300℃的打印温度，120℃的热床温度，60℃的腔体温度及材料仓温度，完美兼容包括高性能工程塑料，如碳纤维/玻璃纤维增强复合材料，学院得以真实模拟航空航天器件的实际工况（高温、高压、高载荷），进行更具挑战性的材料性能测试、功能验证，将实验室成果向实际应用大大推进。学生也能接触到行业前沿材料，提升核心竞争力。 CF-PAHT打印成品 3、【极速高效打印 - 按下研发“加速键”】 优化的运动系统、高效的加热及冷却设计，配合智能算法，以及IDEX的双头镜像打印，实现远超传统设备的打印速度。 大幅缩短原型制作周期，学生项目迭代速度提升，教授科研项目的关键验证环节得以快速推进。“当天设计，次日验证” 成为可能，极大释放了创新潜能。 IDEX双头镜像打印过程 4、【云端智能平台 - 让制造尽在“掌”控】 深度集成的云平台，提供远程监控、任务管理、耗材管理、数据管理、AI视觉识别等一站式智能化服务。 为教授/管理员创造了更易于管理的平台，无论身处何地，手机/电脑实时查看多台设备状态、打印进度，月度/季度/年度的数据分析，实现高效、透明的实验室管理。操作员/学生可以随时随地提交打印任务，摆脱繁琐的本地操作。 一迈云平台管理界面 赋能教学与科研的“多面手” 这台工业级打印机已迅速融入USM航空航天工程学院的血液，活跃在多个关键领域： 1.教学实践：本科或研究生用于飞机/火箭/卫星关键部件的大型课程项目设计制造与测试。 2.科研攻关：为轻量化结构研究、新型热管理系统开发、先进推进系统原型等前沿课题提供快速、可靠的制造支撑。 3.竞赛支持：助力学生团队高效制作无人机或火箭设计竞赛等大型&高性能参赛作品。 4.产学合作：为与工业界的合作项目提供高质量原型件，加速技术转化。 USM航空航天工程学院对一迈3D打印机高度认可。“这台来自一迈的大尺寸打印机彻底改变了我们的游戏规则！” —— Mr. Hafiz，航空航天工程学院实验室负责人 “以前做大尺寸部件是噩梦，现在变得如此简单高效。最让我们惊喜的是它的材料兼容性和云平台智能化管理。学生们可以大胆尝试更复杂的航空级材料，老师们也能轻松管理整个打印实验室。它不仅仅是一台设备，更是我们培养未来航空工程师、加速创新的战略级伙伴。”#增材制造# #3D打印#

快速液体3D打印(RLP)正重写3D打印规则——无重力打印。这家初创公司多年来一直保持低调，致力于组建团队、完善工艺流程，并为医疗保健、时尚等各行各业打印零部件。但随着其首款商用打印机Levity™在今年RAPID+TCT展会上亮相，RLP逐渐成为人们关注的焦点。 不仅仅是工业领域。今年早些时候，RLP的作品首次亮相巴黎时装秀，这要归功于与时尚品牌Coperni的合作。Coperni委托RLP生产了一系列具有光泽的硅胶手袋。从实验室到T台的转变，证明了RLP的平台已准备好投入生产。 RLP联合创始人兼首席执行官Schendy Kernizan在2025年6月解释道，“我从没想过我们会打印一个手提包，但这正是这项工作令人兴奋的地方，你会接到这些令人惊讶的要求，最终突破了我们能力的界限。” RLP联合创始人兼首席执行官在Levity™旁边 有效抵消重力，3D打印新模式 RLP的起源可以追溯到麻省理工学院自组装实验室。当时，联合创始人Kernizan和首席技术官Bjorn Sparrman正在探索制造柔软功能部件的新方法。他们的重大突破是一项如今被称为“快速液体打印”的工艺，该工艺需要在凝胶悬浮液中挤出材料。这种介质可以将打印结构固定到位，无需支撑或逐层约束，“有效抵消了重力”。 Kernizan说道，“当在凝胶内部绘画时，重力不会限制设计，也不会限制制作部件的速度。事实上，RLP的专有工艺能够快速、大规模、无重力地打印工业级硅胶部件。这意味着除了冲洗和干燥之外无需任何后处理，无需固化炉，无需打磨，也不会产生化学废物。” 由于该公司采用成熟的工业材料（如固化RTV硅胶），打印部件已经具备已知的机械性能和安全特性。“我们改变的不是化学成分，而是流动方式。这意味着客户可以相信他们收到的部件已经准备好投入生产了。” 该公司的新款机器Levity™标志着RLP正式实现技术的商业转化。Levity™拥有500x500x500毫米的打印体积、极低噪音的运行速度以及内置的照明和监控系统，专为追求速度、精度和易用性，同时又不牺牲材料性能的工程师和设计师而设计。 从医疗到航空航天的无限应用潜力 3D打印技术参考注意到该公司展示了一件紫色的晶格结构，结合机器的制造体积达500mm的尺寸，这不免让笔者想到在今年tct亚洲展期间，国内知名企业博理科技展示了一款巨大的3D打印床垫。可见RLP的无重力打印技术将能在家具、运动等消费品领域发挥重要价值。 博理3D打印床垫 RLP技术3D打印的晶格结构 此外，这家公司还在其官网展示了在运动鞋3D打印方面的制造可能性，可见他们有计划进入该领域，这与美国近年来在制鞋领域的火爆想契合。 “我们将于2026年开始发货，但我们已经收到了一些早期客户的兴趣，”Kernizan说道。“一些客户甚至可能作为早期采用者更早地获得使用权。” 过去几年，RLP一直以服务机构的身份运营，为医疗保健、鞋类、汽车和航空航天行业的客户打印假肢内衬、垫片和设计原型。这种服务模式赋予了他们所需的洞察力，使他们能够将Levity™打造成为一台既能进行原型设计又能进行规模化生产的机器。 “我们的目标始终是弥合这一差距，”Kernizan说道。“很多人用一种材料制作原型，然后外包生产。我们希望提供一个平台，让你无需进行这种切换。” 与Coperni的合作为RLP带来巨大的关注。这家以科技前沿设计闻名的法国时装公司与RLP团队接洽，希望为其时装秀生产限量版手袋。虽然这些手袋的设计并未参考RLP的工艺，但RLP团队根据文件进行了修改，并在波士顿自行打印。 “这真是个好机会——不仅能提高知名度，还能真正生产出人们想要的东西，”Kernizan说。“我们最终打印了一些零件给Coperni出售，现在我们正在讨论还能一起创造什么。” 此次合作推出了两款主要的商业版手袋：时尚的黑色液体印花滑动包(Liquid Print Swip eBag)和限量版迪士尼×Coperni液体印花滑动包(Liquid Print Swipe Bag)，以及一款灰色原型包。设计灵感源自iPhone的“滑动解锁”图标，赋予了这款包简洁、现代、充满未来感且科技感十足的造型，两种颜色均售价620美元。 从本质上讲，RLP不仅仅是销售打印机，它还在推广一个全新的数字化制造平台。Kernizan指出，他们甚至不再喜欢使用“3D打印”这个词，因为它承载着一些过时的假设。 “说到3D打印，人们会想到层、支撑、后处理。但RLP的技术完全不同，它更像是在太空中绘画。这远不止是语义层面。由于过程中没有重力，打印部件的速度更快、更清洁、也更可持续。无需浪费支撑材料，无需模具，也无需存储或丢弃工具。你只需要打印你需要的东西——仅此而已，这就是未来。”#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。

7月25日，最早进入人形机器人赛道的企业之一优必选，宣布推出面向智能制造场景的工业人形机器人Walker S2。该机器人集成灵巧手与仿生手臂，支持自主换电等高难度动作。3D打印技术参考注意到，优必选在该机器人的开发制造过程中使用到了3D打印技术来实现轻量化和降低制造成本。 自主换电，是该机器人引起广泛关注的重要原因。人形机器人发布指出，该技术无需人工干预，同时配合群体协同技术，能实现7x24小时厂内作业，为人形机器人落地工业场景的行业痛点交出了突破性答案。 3D打印技术助力自主换电 为了实现自主换电所需的灵活性，Walker S2的腰部拥有±162°的旋转自由度。尽管增加了自由度，Walker S2通过3D打印技术和新型复合材料的应用，整机重量从Walker S1的76公斤降至70公斤，结构更紧凑，动作灵活性反而提升，为精准换电提供了硬件基础。 因为搬运产品、换电时需要旋转腰部，对机身结构的负荷较大，对机身结构的轻量化、结构件强度提出了更多要求。 Walker S2就采取了一种独特的结构件，该结构件由优必选自主设计研发，攻克了部分结构件的结构设计和加工难题，保证了腰部关节的结构强度、寿命等要素，并通过材料学革新，从而不仅确保机器人能支撑几十公斤的负载，还实现了机器人轻量化，以确保在换电过程中机器人的整体稳定性。 有机构指出，这种大型结构件的打印难度远超小型零件，因为传统3D打印技术在打印大尺寸部件时，容易出现应力不均、精度不足等问题，导致零件强度不达标。因此从结构设计层面而言，优必选这款部件，可能通过拓扑优化算法，在非受力区域减少材料用量，实现按需分配材料，既实现了轻量化目标，又满足了工业场景的强度要求。 从亿元级订单看人形机器人工业场景落地 据澎湃新闻报道，“人形机器人第一股”深圳市优必选科技股份有限公司于今年7月中标觅亿（上海）汽车科技有限公司的机器人设备采购项目，中标价格为9051.15万元。这是目前人形机器人企业披露过的中标金额最大的采购订单。 日前，智元机器人和宇树科技刚刚成功中标中国移动旗下公司“人形双足机器人代工服务采购项目”，总金额达1.24亿元。其中，智元以7800万元拿下全尺寸人形机器人标包，宇树以4605万元中标包含小尺寸人形机器人、算力背包及五指灵巧手的标包。 这些大额订单背后无疑涉及到机器人的批量生产。深公司Insight指出，优必选2025年设定工业人形机器人交付目标为500台，并为此筹备了“千台级”的年产能，这意味着人形机器人行业步入量产门槛。 而量产背后的第一个关键在于成本。面对动辄数十万的成本门槛，优必选在Walker S2研发中已采取多项降本策略，其中一项便是采用3D打印技术。 3D打印技术参考认为，3D打印技术应用于机器人行业所带来的的效益与战斗机行业应用非常相似，即能够带来复合效益。该工艺可以制造出其他工艺所无法制造出的机器人复杂结构，如拓扑优化结构、晶格结构，这些结构不仅可以提高机器人部件的强度和性能，同时能够减轻机器人整体重量；更进一步的，机器人整体重量的降低，会使其续航时间更长，可已进行的动作更为复杂多样。此外，3D打印技术还可以实现一对一定制，适应多样化的应用场景。 铂力特世界机器人大会参展展品 大多人形机器人进入工厂后，工作3～4小时后就需充电40分钟，但工厂的生产节奏是连续的，哪怕停机1小时，也会严重打乱产线节奏。Walker S2作为全球首个自主换电的人形机器人，将为人形机器人工业场景应用，带来更多畅想。 2025世界机器人大会即将开幕 京城机电将携旗下机器人相关企业亮相 2025世界机器人大会将于2025年8月8日至12日在北京举办。该大会由中国电子学会、世界机器人合作组织共同主办，主题为“让机器人更智慧，让具身体更智能”，将有200余家国内外机器人企业的1500余件展品集中亮相，首发新品超100款 3D打印技术参考注意到，京城机电将携旗下机器人相关企业亮相大会，集中展示新型机器人产品和智能制造解决方案。 中航迈特作为京城机电金属3D打印代表企业，将与配天机器人、北京人形机器人创新中心同台展示，为机器人行业创新带去金属3D打印智造解决方案。 该公司推出的MT400M将现场打印，直播展示机器人身体部件一体成形；其MT170, MT280系列金属3D打印设备，能推动机器人行业智造升级。 MT-TC4等钛合金粉末, MT-AlSi10Mg等铝合金粉末, MT-304L/316L等钢类合金粉末, 为机器人行业提供创新材料。 同时，中航迈特还将展示人形机器人胸腔、手臂、大腿、小腿等3D打印结构部件，为机器人行业结构创新与制造工艺突破提供新思路。 END 3D打印技术能够为机器人行业赋能毋容置疑。优必选通过3D打印技术在工业人形机器人领域的创新应用，不仅提升了产品性能和效率，还推动了人形机器人从实验室走向商业化落地的进程。未来，随着3D打印技术与人工智能、材料科学的进一步融合，机器人行业有望在智能制造领域取得更多突破。#增材制造# #3D打印#

随着航空航天与消费电子对高性能铝合金材料需求快速增长，苏州倍丰智能科技发布自研GA系列高强铝合金，涵盖GA570、GA520和GA480三款高强铝合金材料： GA570以其在250℃高温下5000小时服役测试的出色表现，成为航空热端结构件的理想材料选择； GA520与GA480不仅保持了高温稳定性与高强特性，更专为消费电子轻量化设计，具有优异的可打印性、阳极氧化性能，还具备显著的成本控制优势。 完备产业链支撑，从粉末设计到构件制造一体化交付 倍丰智能具备粉末成分设计—高纯雾化制备—增材打印—热处理工艺开发的全流程技术体系，公司自主掌握的高纯气雾化粉末制备与智能参数优化平台，确保GA系列材料具备批次性能一致性高、工艺适配范围宽、热处理简便节能等显著优势，支持复杂构件的一体化快速交付与批量制造。 航空航天与3C领域全能高强铝合金解决方案 由倍丰团队开发的GA570、GA520与GA480三款高强铝合金，均为增材制造专用铝合金材料，在250℃以内均表现出优异的热稳定性和结构强度，广泛适用于航空航天与消费电子领域。 三者抗拉强度在485–570 MPa之间，延伸率达12–17%，满足高温载荷结构和精密轻质件的双重需求。其中，GA570已在航空热交换器、舱段壳体等发动机服役环境中完成验证，而GA520和GA480则在智能终端结构件、散热器、花鼓、可穿戴设备等3C场景中实现了批量应用。 其中GA480在保有强度优势的同时，特别优化了阳极氧化性能，可呈现细腻均匀的金属质感表面，成为对外观品质要求较高产品的理想选材。三款材料均具备良好的打印适配性和简化热处理工艺，支持复杂构件的高效制造和大规模工程化应用。 GA480阳极氧化色差表 倍丰科技在高强铝合金领域持续深耕，通过材料成分设计、气雾化粉末工艺、打印工艺参数包与后处理热处理一体化开发，构建起“材料–工艺–应用”全链条解决方案。未来，公司将进一步推动GA570/GA520/GA480在航空航天、3C消费电子的应用，助力中国制造在高性能轻质材料领域实现突破。 #增材制造# #3D打印#

7月29日，全球3D打印行业迎来一则重磅消息，Nano Dimension旗下的Desktop Metal公司正式申请破产。这一事件让投资者、行业参与者深刻体会到脚踏实地的重要性。 Desktop Metal是知名的粘结剂喷射3D打印技术开发商，一度被认为是本行业的独角兽企业，经过十几轮融资筹集了超过8.16亿美元。它曾一度收购大量3D打印企业，市值最高时曾达52.6亿美元，但随后市值一路走低直至退市，并在今年被Nano Dimension以1.79亿美元收购。 对3D打印投资市场带来不良影响 然而仅仅过去不到4个月，Nano就宣布该公司破产。此前，Nano也让Admatec、Formatec、DeepCube和Fabrica破产。这些公司在破产前，Nano并没有采取任何措施出售它们的知识产权或资产，而是被毫不留情地关闭。 Desktop Metal的破产似乎也在意料之中。双方之间的收购过程充满曲折，双方甚至为此对簿公堂。现任管理层对这笔交易也感到不安，各方之间互相推诿了很久。对于Nano来说，这是解除这段不愉快合作的最快方式。它或许是要摆脱过去积极的收购模式，转型为一家精简、灵活、专注于核心业务的企业。 但是这对3D打印投资市场带来了非常坏的影响，它会导致投资者对3D打印行业的上市公司和行业巨头的信心受挫。在当前3D打印行业快速发展的背景下，这种信心的动摇可能会导致投资者对行业的整体前景产生怀疑，进而影响行业的资本获取和市场退出机会。 此外，Desktop Metal财务表现也糟糕透顶。2020-2025年间，该公司只有有一年的收入超过2亿美元，而同期净亏损累计超过十亿。在这几年间，公司利润率最高的一年也仅有16%，多数年份都是个位数，甚至有一年利润率跌至-90%。更严峻的是，在经历收入暴跌后，过去几年营收仍以每年10%的速度持续下滑。 这一事件也凸显了3D打印行业在技术发展和市场推广过程中存在的问题。尽管3D打印技术在应用、生产、国防、医疗等领域表现良好，但上市公司和行业巨头的表现却不尽如人意。这不仅影响了行业在外界的形象，也提醒从业者需要更加关注技术的实际应用和市场接受度，而不仅仅是技术的炒作和宣传。 资产松散，很难找到整体接手的买家 Desktop Metal破产后，被其收购的大量资产该何去何从？该公司早期收购了大量优秀3D打印初创公司甚至是行业的深度参与者，但这些业务多种多样，甚至毫无关联，服务差异巨大。 市场方面也未见到Desktop Metal对这些业务的有效整合，这使其看起来更像是一个松散的集合体，而非是一个结构化的集团公司。这种情形，使其在破产后几乎难以找到一个有能力和意愿整体接手的买家。此外，该公司还面临巨额亏损和法律诉讼。但即便这样，该公司的一些子公司及其技术仍然有重要价值。 对粘结剂喷射3D打印技术的影响 Desktop Metal之所以能够发展起来，主要还是得益于其对粘结剂喷射3D打印技术未来前景的美好描绘。包括宝马、福特、谷歌等为Desktop Metal带来了超过8亿元的融资，尤其是车企希望实现金属零件3D打印的低成本制造梦想。 行业人士指出，Desktop Metal最初的机器性能很差，甚至根本没法用。但时至今日，也几乎找不到有国外同行指出这一点。该公司曾不断释放出让市场憧憬的新设备，但结果是不尽如人意。从一开始，我们就报道了粘结剂喷射3D打印技术在生产流程中的一些局限性，彼时还不断收获从业者的一些批评。在投入近10亿美元之后，Desktop Metal仍收效甚微。国外媒体最新的报道指出，其技术从未像宣传的那样有效。 因此，该公司的破产对粘结剂喷射3D打印技术的发展也会产生重要影响。据3D打印技术参考观察，从事该技术研究的一些列国外独立公司均已退场。目前几乎只有HP一家在支撑该技术门类的全球形象。 多个知名玩家的退出，将使资本市场对粘结剂喷射3D打印技术的未来前景充满担忧，人们对它的兴趣和炒作也将会减少，当前从事该技术的企业将比以往更难获得资金支持，技术的发展将更多依赖于其实际价值。 Desktop Metal众多有价值资产 1. 粘结剂喷射3D打印技术 Desktop Metal通过收购Exone，整合了业界先进的粘结剂喷射3D打印技术，无论对于金属、陶瓷还是砂型，该技术对汽车行业和铸造行业都具有吸引力。不久前，美国ANZU公司就收购了德国Voxeljet，可以看出美国当地对该技术有着实际需求。 2. 光固化3D打印技术 子公司EnvisionTEC是“DLP工艺的原始创新者”，在收购之时就在汽车、航空航天、医疗设备、珠宝和生物制造等广泛行业拥有5,000多家客户。但该技术领域的竞争也异常激烈，尤其是Formlabs的地位难以撼动。有报道指出，中国企业或可以收购该公司，从而在美国生产，避免关税，并销售大量使用中国零部件的高价值产品。EnvisionTEC在连续生产、新材料以及光聚合之外拥有许多值得关注的知识产权。这些或许会引起隐适美等其他行业的兴趣。 3. 液压部件金属3D打印技术 Aidro是流体动力领域最早使用3D打印技术的公司，Desktop Metal将其收购也是希望将粘结剂喷射3D打印技术用于液压部件的生产。该公司成立于1982年，是高科技工业、能源和航空航天领域液压元件的供应商。 4. 数字化板材3D成型(DSF)技术 所收购的Figur公司开发出了数字板材成型技术，可以根据需要直接从数字设计文件中成形标准板材，无需定制冲压工具、模具、冲具或冲压机，因此在钣金行业被认为是颠覆性的技术。 5. 聚氨酯树脂3D打印技术 Adaptive 3D曾经在3D打印弹性体领域非常有特色。其产品具有无味、高韧性、耐应变、抗撕裂、生物相容性的特点，实现批量最终用途零件的生产，可以在汽车、消费品（运动鞋）等领域获得应用。 6. 木材粘结剂喷射3D打印技术 Desktop Metal开发的该技术，可以使用废旧木材材料制造家居装饰和照明、消费品、建筑设计和汽车应用的设计和功能的豪华定制木制品。 昔日3D打印巨头的破产不免让人唏嘘，也促使行业参与者思考什么样的技术才是市场所需要的，并对同行企业不间断的扩张行为给出了警示。企业应当更加注重技术的实际应用、市场需求以及资本运作的审慎性。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

3D打印技术参考注意到，由武汉大学设计的一款面向服务场景的人形机器人五指灵巧手，从全球逾万件参赛作品中脱颖而出，获得2025德国红点奖“创新设计”奖项，该奖项约占全部获奖作品的2%。 根据Red Dot官网介绍，这款轻巧的机械手，采用充满未来感的蓝黑色配色，可无缝集成到机器人系统中。其线缆操控的中空结构TPU手指能够精确安全地抓取各种物体，无论物体是否易碎，还是形状不规则。 设计团队在结构简单化、材料轻量化、组件模块化和载具通用化上下足功夫，大量运用柔性3D打印材料TPU，以及金属3D打印工艺等，保证卓越性能的同时，还显著降低了制造成本。 3D打印技术参考查询到，该灵巧手采用了类似人体肌肉和神经的腱绳结构，通过箭绳的伸缩驱动手指，完成按、握、拧、拉等多种精细动作。这种设计大大减少了电机等元件的使用，让整只手重量只有420克，相当于一罐可乐；模块化的构造还让它能在3分钟内快速拆装。 这款灵巧手的视觉和触觉传感器确保抓取力精度达到2牛顿，定位精度达到1至2毫米。手臂拥有2×6个自由度，手部拥有2×2个自由度，可适配人形机器人及工业机械臂。 武汉大学指出，该成果由该校跨学科团队共同合作完成。以机器人学院李淼教授团队的“腱绳轻量化结构”为技术底座，运用信息管理学院姜婷婷教授团队基于生理测量的用户体验模型，设计端由城市设计学院邓俊副教授团队主导，将“数智设计”理念注入形态、材料、结构与人机交互。 邓俊副教授介绍道，“重点不在于它的握力有多强，比如拾取一个鸡蛋，要保证鸡蛋不破，拾取一张纸，不会因为使劲地捏取而把它折皱。”安全、结构简单、轻量化是这只“手”最大的特点，这也使得它的生产制造、后期的维护成本较低，具备强有力的市场竞争优势。 长江云新闻报道指出，五指灵巧手是湖北启动人形机器人整机研发专项行动后首个获得国际顶级设计大奖的机器人核心部件。目前，这款灵巧手已在医院、超市进行试点应用。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

根据VoxelMatters最新发布的《2025年增材制造市场》报告，排名前10位的公司仅占2024年全球总收入的27%。即使是前50名的公司加起来也只占54%。这意味着整个市场近一半是由中小企业组成的——这些公司可能不会被持续关注，但却共同推动着行业各个层面的创新、专业化和应用。 该机构指出，2024年全球3D打印设备、材料和服务构成的增材制造市场为123亿美元，其中设备占55亿美元，服务占43亿美元，材料占24亿美元。随着增材制造日益融入更广泛的制造环节，其长期增长轨迹依然强劲，预计到2034年将超过1080亿美元，复合年增长率为24.4%。 当前，大多数领先的增材制造公司仍然主要通过设备销售获得收入。尽管许多公司也提供材料或生产服务，但设备仍然是该行业的基石。虽然中小企业占据了近一半的市场份额，并在创新和应用方面发挥着关键作用，但行业的发展方向往往由最知名的参与者决定。VoxelMatters列举了几家全球头部3D打印公司，并重点介绍了它们的技术、战略和商业模式，为了解工业规模增材制造的发展方向提供了一个窗口。 3D Systems引领工业3D打印市场发展 3D Systems成立于1986年，被公认为增材制造行业的先驱，并于1988年推出了首台商用立体光刻(SLA)打印机SL-1。目前，该公司按收入排名为增材制造行业第二大公司，尽管近年来其财务业绩有所下滑。2024年，3D Systems报告的收入为4.4亿美元，同比下降10%，创下2012年以来的最低水平。 多年来，该公司显著拓展了其技术基础。材料喷射技术(MJP)和Figure4（高速DLP平台）等创新技术均由公司内部开发。同时，公司通过各种收购获得了粘结剂喷射和颗粒挤出等技术。此外，3D Systems还提供金属激光粉末床熔融系统。近期收购的Titan Robotics（颗粒挤出）、dppolar（旋转增材制造）和Wematter（桌面选择性激光烧结）进一步丰富了其工业增材制造产品组合。 该公司也是一家重要的材料供应商，通过2017年收购NextDent，提供光聚合物、SLS粉末和牙科树脂。其解决方案服务于医疗保健、牙科、航空航天和消费品等各行各业。 拓竹科技——消费级3D打印市场的王者 拓竹科技成立于2020年，凭借X1的推出迅速在桌面级FFF打印领域引起关注，X1仅在一个月内在Kickstarter上筹集了超过700万美元。这款打印机以其快速的打印速度、自校准功能以及处理多种材料的能力脱颖而出——这些特性提升了人们对消费级3D打印的期望。 该公司随后扩展了产品线，推出了P1、X1C、A1、A1Mini和H2D（2025年推出）等型号，并配备了激光雕刻功能。该公司构建了一个集成平台，涵盖其自主研发的切片软件BambuStudio、耗材生产以及可下载3D模型的中心MakerWorld。此外，它还在开发生成式设计工具，以简化模型创建。目前，该公司在业余爱好者和专业人士中都拥有大量用户。它与其他主要的桌面级FFF品牌直接竞争，这些品牌都塑造了当前的消费级和专业级3D打印市场格局。 铂力特——中国3D打印行业龙头 铂力特成立于2011年，致力于成为全球领先的增材技术解决方案提供商。2019年7月22日正式在中国上交所科创板挂牌上市。 铂力特是中国国家级高新技术企业，拥有国家企业技术中心，金属增材制造国家地方联合工程研究中心等高水平科研平台。公司研发投入连续三年占营业收入的20%左右。截止到2024年12月底，铂力特累积申请金属增材制造技术相关自主知识产权688项。2023年，公司入选国家级首批“千企百城”商标品牌价值提升行动名单；铂力特“大生产时代全流程高自主增材制造大数据深度应用项目”获评工业互联网十大数据试点示范项目；铂力特曾获得2022年度绿色工厂和2022年国家级知识产权优势企业等荣誉。2017年，智能制造工厂荣获工信部“智能制造示范试点项目”。 该公司为用户提供全方位的金属增材制造与再制造技术解决方案，包括：设备、 打印服务、原材料、技术服务等。公司运用多年金属增材制造技术的专业经验，通过持续创新为航空航天、能源动力、医疗齿科、工业模具、汽车制造、3C电子、 高校科研、职业教育、文化创意等行业客户提供服务。公司坚持以用户为中心，以市场为焦点，帮助用户实现最优设计、降低生产成本、提高生产效率、 提升产品品质、创造价值。 Carbon以高速光固化技术保持领先 Carbon总部位于硅谷，通过数字光合成（DLS）技术，彻底革新了光聚合物3D打印。该工艺将数字光投影与透氧膜相结合，可快速生产各向同性、高强度的聚合物部件，其创新之处在于开发兼具热固性树脂的耐久性和紫外光聚合物快速固化特性的反应性树脂，从而实现最终用途部件的高效生产。 Carbon的平台已在各行各业催生出独特的应用。与阿迪达斯、Riddell和Specialized的合作，已带来高性能中底、头盔内衬和自行车鞍座应用。近期，Carbon已进军其他防护装备领域，包括橄榄球手套。尽管竞争对手不断涌现，但Carbon仍继续在高吞吐量、生产级DLP系统领域保持领先地位，并专注于实际性能和可扩展性。 Colibrium Additive——GE航空航天3D打印技术的重要代表 Colibrium Additive前身为GE Additive，成立于2016年，当时GE收购了两家知名的金属AM公司：ConceptLaser(L-PBF)和Arcam(EB-PBF)。2024年，在GE重组为三家上市公司之后，GE Additive成为GE Aerospace的一部分，并更名为Colibrium Additive。虽然AM部门在过去几年中面临着许多挑战，但GE在AM方面的投资发生在GE最困难的时期之一，恰逢三家上市公司在股票市场上的整体蓬勃发展，并且这种势头持续至今。 该公司现在提供广泛的金属3D打印技术，包括激光粉末床熔化、电子束熔化和金属粘结剂喷射。Concept Laser品牌已停用，所有产品均以Colibrium品牌销售。Colibrium平台与GE自身的生产紧密结合，广泛用于终端航空航天部件的生产。 EOS—金属和聚合物粉末床3D打印技术的领导者 EOS总部位于德国，是增材制造领域最知名的公司之一，也是聚合物和金属激光粉末床3D打印领域的领导者。该公司于1994年推出了欧洲首台选择性激光烧结(SLS)系统。自那时起，该公司已在全球范围内安装了超过5,000多台聚合物和金属LPBF设备，服务于航空航天、医疗、汽车和消费品等行业。 在聚合物增材制造领域，EOS的SLS技术广泛应用于高性能应用和定制制造。值得注意的是，YOUMAWO、Breezm、BRAGi、Hoet以及通过Thelios合作的Dior(LMVH)等眼镜品牌都利用EOS SLS系统，采用PA2200材料生产定制镜架。 在金属增材制造领域，EOS的直接金属激光烧结系统被各大航空航天公司用于原型设计和认证生产。EOS通过两家主要子公司拓展其业务能力，AMCM是该公司的定制机械部门，生产大幅面多激光DMLS系统，例如M4K和M8K，用于为Launcher、Ariane Group和Sintavia等航天公司制造铜合金燃烧室。当前，EOS还以光束整形、FDR等技术引领金属和聚合物粉末床3D打印技术的发展。 华曙高科引领中国粉末床3D打印技术创新 华曙高科是领先的金属与高分子增材制造技术企业，凭借自主创新和国际化布局，持续推动3D打印技术在全球的产业化与规模化应用。作为行业标杆之一，公司在金属和高分子增材制造领域均实现了技术突破与市场引领，为全球客户提供高效、稳定、智能的增材制造解决方案。 在金属增材制造领域，华曙高科以核心技术优势确立了行业领导地位。通过自主研发的光束整形技术，显著提升了打印效率和成形质量；超1.5米级超大尺寸成形技术突破了传统制造的限制，满足航空航天、汽车等领域对大型复杂部件的需求；而少支撑技术则大大降低了材料损耗与后处理成本，为客户创造更高价值。 在高分子增材制造方面，华曙高科同样引领创新潮流。超高温烧结技术拓展了材料应用范围，赋予部件更优异的性能；Flight超高效率批量生产技术兼顾了规模化制造效率和高精度需求，助力汽车、医疗、消费电子、加工服务等行业降本增效；粉末管理智能化系统则通过全流程智能化监控，提高生产效率，并推动绿色制造发展。 立足中国，服务全球。华曙高科已在欧美、亚洲、亚太等地建立完善的销售与服务体系，以国际化视野推动增材制造技术的普及与应用。未来，公司将继续以创新为驱动，深化产业链合作，为全球制造业转型升级提供强大助力。 Formlabs以桌面级系统扩大市场规模 总部位于波士顿的Formlabs公司从麻省理工学院(MIT)的衍生公司发展成为领先的专业级SLA系统供应商，自成立以来已售出超过13万台打印机。该公司凭借其价格实惠、用户友好的SLA系统（包括Form1、Form2和Form3）彻底改变了桌面光聚合打印领域，并于2024年推出了Form4。这些系统提供高精度和卓越的表面光洁度，并由包含FormWash、FormCure和自动化后处理工具的集成工作流程提供支持。 Formlabs于2021年进入SLS市场，并于2024年通过收购专注于让粉末床熔融系统更易于普及的初创公司Micronics扩大了市场规模。该公司目前提供全面的聚合物增材制造(AM)生态系统，包括材料、软件和自动化工具。公司通过销售用于牙科、珠宝、原型设计和小批量生产的树脂和粉末，创造了可观的经常性收入。 联泰科技——覆盖客户超过8000家 联泰科技成立于2000年，是全球著名的工业级3D打印领域的头部企业，是中国增材制造领域的主要开拓者。联泰科技目前在全球拥有中国、欧洲、北美、亚太、中东五大营销区域，产品远销全球50多个国家和地区，覆盖客户超过8000家。联泰科技拥有国内光固化技术领域最大份额的用户群体，其技术被广泛应用于航空航天、电子电器、口腔医疗、文化创意、教育、鞋业、建筑等行业。 目前联泰科技的产品技术覆盖了打印设备、打印材料、打印软件及打印服务，形成了行业上中下游的全闭环，在工业级3D打印市场已具备较为明显的全产业链整合能力。 近几年来，联泰科技基于对增材制造技术的深刻理解，依托自身强大的产品研发和市场运营能力，已布局工业级光固化领域、工业级金属3D打印。同时公司也在积极研发高性能新型材料，完善3D打印系统平台，致力成为3D打印领域全球标杆企业。公司围绕两个中心形成两大核心竞争力，一是深入工业级3D打印市场，建立成熟完整工业级3D打印产品体系；二是横跨产业上中下游，形成打印材料，打印设备，打印软件，打印应用及打印服务等3D打印全生态体系。 HP将在3D打印领域实现长期增长 惠普于2016年凭借其多射流熔融(MJF)平台进军增材制造市场，并拓展至工业聚合物生产领域。凭借其在喷墨技术和数字化制造方面的优势，MJF被设计为适用于短版和桥接生产的高通量解决方案。此后，惠普推出了多代MJF系统，最新推出的是5400和5600系列，以及不断扩展的工作流程自动化工具、粉末处理系统和后处理设备。 为了支持MJF的大规模生产应用，惠普推出了数字化制造网络，这是一个由认证服务提供商组成的全球联盟，利用MJF进行最终用途部件的生产。在亚洲，尤其是中国合同制造商中的应用日益广泛。其专注于金属粘结剂喷射的MetalJet平台已经开发成功，其持续的研发和制造合作伙伴关系将使惠普在聚合物和金属3D打印领域实现长期增长。 金石三维提供全面的工业级3D打印综合解决方案 金石三维于2015年成立，十年间业务发展极为迅速。目前深圳总部下辖设备研发生产基地、材料研发生产中心、软件研发中心以及打印服务中心四大业务板块，子公司数量超过30家。 金石三维已成为重要的行业参与者，也是中国国内少数同时布局金属和非金属3D打印设备、材料及服务并实现产业化的龙头企业，技术类型覆盖SLA、SLM、SLS、FDM、FGF、DLP、LCD等全品类增材3D打印技术，以及增减材复合加工技术，实现多种主流智能制造技术的全覆盖，可为客户提供3D打印设备、3D打印服务、3D打印耗材于一体的工业级3D打印综合解决方案。 Materialise——3D打印服务和软件领导者 Materialise总部位于比利时，将数十年的增材制造经验与强大的软件产品组合相结合。该公司于1990年创立，是少数专注于增材制造服务和软件而非硬件的顶级公司之一。Materialise于2014年上市，并公布2024年总收入为2.668亿欧元，较上一年增长4.2%，这得益于其医疗部门的强劲增长。 Materialise制造部门为航空航天、汽车和消费品等多个领域提供FFF、SLA、SLS、PolyJet和MJF打印服务。Materialise尤其专注于不断增长的3D打印眼镜市场，为大规模定制提供全面的解决方案，包括设计自动化工具、面部扫描集成以及用于镜架生产的可扩展打印工作流程。虽然Magics和Mimics等广泛使用的软件套件对营收贡献巨大。 Nano Dimension——未来科技的崛起 Nano Dimension公布2024年营收5780万美元，同比增长2.6%。该公司在领先的增材制造公司中脱颖而出，很大程度上归功于积极的收购战略，其中包括收购Desktop Metal、Markforged、ExOne、ETEC、Fabrica和Admatec/Formatec等公司。 经过重大内部重组后，该公司将专注于两大战略领域：核心的增材制造电子(AME)技术，以及通过多项收购获得的聚合物、金属和复合材料系统组合。AME平台以DragonFlyIV系统为核心，支持使用专有导电和介电油墨进行电子元件的多材料打印。Nano Dimension的综合能力现已满足航空航天、国防、电子和医疗等行业的需求，战略重点是多品种、小批量生产和功能性增值组件。 Nikon SLM Solutions在欧美市场具有较强的认可度 尼康SLM Solutions于2022年被尼康公司收购。目前，该公司已并入尼康先进制造部门，致力于开发用于工业金属增材制造的大幅面、多激光激光粉末床熔融(LPBF)系统。 2024年，尼康SLM系统营收达1.5亿欧元，同比增长36%，全球安装系统数量超过1000套。其旗舰系统NXGXII600配备12台激光器和一个可更换的成型缸，旨在生产钛合金、因科镍合金和铝合金等材质的复杂零件。 该公司的平台广泛应用于航空航天和国防领域，例如赛峰、博世、洛克希德·马丁、火箭实验室等公司。自收购以来，尼康不断扩展SLM的制造和支持能力，包括在美国生产NXG系统，并在加州和日本设立新的技术中心。 Stratasys——聚合物增材制造的领导者…

墨尔本理工大学的研究人员近日开发出一种新型3D打印钛合金，其成本比常用的钛合金低约三分之一。该大学已就其创新方法申请了临时专利，该专利也已发表在《自然通讯》杂志上。研究团队正在探索这一新型钛合金在航空航天和医疗器械行业的应用机会。 3D打印技术参考查询到，该新型钛合金为Ti-8Fe，该成分在DED-LB工艺下实现了完全等轴、晶粒细化、低织构。另一有潜力的配方为Ti-4.7Cu-4.7Fe，其3D打印组织完全等轴。新开发的钛合金适用于激光能量沉积（DED）、激光粉末床熔融（L-PBF）以及电弧增材制造（WAAM）。 该校增材制造中心博士生兼研究主要作者Ryan Brooke表示，他们开发的钛合金比标准的3D打印钛合金(Ti-6Al-4V)强度和性能都有所提高。Brooke刚刚接受了皇家墨尔本理工大学的研究转化奖学金，将负责研究该技术商业化的后续步骤。他表示，3D打印钛合金领域已经具备了创新的条件。 “3D打印可以实现更快、更少浪费、更灵活的生产，但我们仍然依赖Ti6Al4V等传统合金，无法充分发挥其潜力。这就像我们制造了一架飞机，却仍然只是在街上驾驶，”他说道。“新型钛合金和其他合金将使我们能够真正突破3D打印的极限，而我们研究中概述的新型合金设计框架正是朝着这个方向迈出的重要一步。” GKN和Northrop Grumman钛合金3D打印航空结构部件 最新研究概述了一种节省时间和成本的合金元素选择方法，以充分利用新兴的3D打印技术。这项研究为预测增材制造中金属合金打印晶粒结构提供了一个更清晰的框架。 3D打印技术参考查询发下，其所阐述的框架是指“成分-组织-性能”闭环设计方法，主要体现在通过调控合金成分来优化增材制造合金的凝固组织，实现从柱状晶向等轴晶的转变并获得晶粒细化。 3D打印的燃料储罐 该技术已投入使用并取得了令人印象深刻的成果：新合金的生产成本比标准钛合金低29%，金属打印的组织也更加均匀，避免了某些导致机械性能不均匀的柱状微结构。 Brooke表示：“通过开发一种更具成本效益的配方来避免这种柱状微结构，我们解决了阻碍3D打印广泛应用的两个关键挑战。我从终端用户那里听到的明确信息是，将新合金推向市场，其效益不能只是小步前进，而是要实现全面飞跃，而这正是我们目前所取得的成就。我们不仅能够生产出晶粒结构均匀的钛合金，而且成本更低，同时还使其强度更高、延展性更强。” 推荐阅读：Compositional criteria to predict columnar to equiaxed transitions in metal additive manufacturing 国内先进3D打印钛合金商业化最新进展 在3D打印钛合金的开发方面，国内中航迈特、威拉里、金物新材、倍丰智能、中体新材等均取得了很大进展，且各具特色。 1. 中航迈特推出3D打印高温钛和超高强韧钛 在今年TCT亚洲展上，中航迈特展示了3D打印高温钛（MT-Ti65）和超高强韧钛（MT-Ti55531）。MT-Ti65是一种近 α 型高温钛合金，其长时使用温度为650℃，短时使用温度可达750℃，材料在高达 650℃环境下，仍具有高热强性、抗氧化性和热稳定性，高温综合力学性能卓越。可应用于发动机转子结构件、复合材料基体和高温短时结构件、发动机整体叶盘等航空领域。 MT-Ti55531超高强韧钛是一种为高强度应用场景设计的3D打印用新型高强高韧β型合金，具有良好的淬透性和较宽的加工工艺范围，适合制造承力较大的零部件，可应用于航空航天领域，如结构件和起落架、机翼、发动机挂架之间连接装置等，也可应用于消费电子领域。 2. 威拉里推出3D打印T70X高温钛 3D打印技术参考注意到，威拉里于4月16日发布消息称，公司经过两年多的技术攻关，成功研发出适用于大幅面LPBF成型技术的T70X高温钛合金粉末，并完成多轮次、多项目的打印测试，测试结果达到预期目标。目前，该材料相关专利已进入申请阶段。 随着空天飞行器马赫数的不断提升，发动机机匣及涡轮叶片等关键部件对轻量化和耐高温性能的要求日益严苛。当前，LPBF技术主要应用的TC4和TA15钛合金，在500℃以上工况下力学性能显著下降，难以满足更高温度的使用需求。虽然Ti2AlNb等合金具有较好的耐高温性能，但其在成型过程中存在开裂敏感性问题，难以通过SLM工艺实现大尺寸构件成型，严重制约了规模化应用。T70X的推出，填补了国内大尺寸增材制造用耐高温钛合金材料的技术空白。 3. 金物新材推出多款专用钛合金 金物新材在增材制造行业深耕多年，始终致力于为客户提供高品质、高性能的钛金属粉末。除高性能的TC4、TC4ELI、TA1、TA15等常规牌号钛合金粉末产品，还推出多款专用钛合金，包括精细打印专用钛合金粉末，BJ打印钛合金粉末，钛合金MIM喂料、氢化脱氢粉末等，为用户提供钛粉末的综合解决方案。 4. 倍丰智能3D打印高强钛 在钛合金粉末方面，倍丰智能推出有BF-T1200、TC4-A等多种产品。其中，BF-T1200高强钛合金以卓越的室温及高温强度、疲劳极限及抗应力能力、抗腐蚀能力而闻名。该材料能长时间（3000h）在高温环境（500℃左右）服役，450℃工作寿命长达6000h，具有显著的应用优势，成为制造航空航天部件的理想材料。 5. 中体新材循环回收钛合金粉成功实现规模化量产并批量出货 中体新材通过创新回收技术，获得100%钛合金再生材料SCS认证，将钛合金废料转化为高品质增材制造原料，构建了材料闭环循环体系。中体新材的循环钛合金粉CNPC-Ti6Al4V，凭借低密度、高强度、耐腐蚀等特性，契合了航空航天零部件制造需求。 日前，中体新材宣布其循环回收钛合金粉已成功实现规模化量产并批量出货。这一成果不仅标志着中体新材在绿色可持续发展道路上迈出了坚实一步，为消费电子、航空航天、汽车等行业的降本增效与可持续发展注入新动力。 注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。

3D打印因设计自由度高和可个性化定制的等优势而被各行各业广泛关注，应用潜力巨大，因而也涌现出了如激光粉末床熔融（LPBF）、熔融沉积（FDM）、选择性激光烧结（SLS）以及光固化（SLA）等多种打印方式。 但在实际打印过程中会出现各种各样的问题，包括在打印完成后得到的零件致密度低，打印过程中产生气孔和热裂纹等缺陷，以及在打印结构设计中支撑件存在设计稳定性和后处理困难的问题。为了解决这些问题并缩短3D打印参数设计的试错成本，许多仿真模拟软件应运而生。本期内容，3D打印技术参考注重介绍本领域聚焦不同用途的仿真软件。 微观组织演变的仿真模拟 3D打印过程中微观组织的凝固过程对于最终产品的质量影响非常大，获得高密度和高精度的产品是3D打印制备零部件的目标。COMSOL是一种可以进行多物理场耦合的仿真平台，能够模拟不同工艺下的凝固过程，从而分析3D打印中材料的微观组织演变。例如，COMSOL可以通过模拟3D打印过程中的热量分布情况为材料的熔化及凝固提供参考，也可以通过分析固体传热和固体力学物理场来预测零件的应力和变形。 不同扫描速度下熔池的数值模拟结果（使用COMSOL模拟） 左：由于存在残余应力，飞机叶轮的叶片发生翘曲；右：调整后的最终叶轮设计 Flow-3D是一款主要采用计算流体动力学（CFD）技术，可以定义多种物理模型的计算仿真工具。3D打印中材料从粉末状态到被激光或其它能量加热熔化后的凝固成型过程会涉及流体流动及相变，这些过程Flow-3D都可以进行模拟并对实际的打印给予指导。以模拟不同扫描速度为例，Flow-3D在模拟该参数下的凝固情况时可以对熔池的流动进行分析，从而发现特定的扫描速度下熔池的凝固速度过快会导致内应力较大产生裂纹。研究人员就可以基于这种结果来调整实际打印过程中的扫描速度，减少凝固过程中裂纹的产生。 支撑结构仿真，助力无支撑打印 在进行一些复杂结构设计时，支撑件的设计是必不可少的，它对于保证3D打印过程中产品的稳定性起到重要的作用。支撑件设计不当可能会导致材料的浪费，增加打印时间，甚至可能会导致打印过程中零件坍塌，导致打印失败。此外，对于一些外部封闭而内部复杂的结构件，在设计支撑件时很难在后处理的过程中将支撑件取出，合理运用仿真模拟软件能有效避免这些问题。Magics是3D打印行业应用最广泛的软件，在变形和热应力方面的仿真能力非常强大。但近几年来，国产软件也在崛起。 VoxelDance Engineering（VDE）软件在支撑件的模拟方面有很强的技术，它可以将支撑结构视为均匀密实结构后实现对支承刚度的精准模拟，从而避免仿真误差。该软件在材料库中添加了与各种常用材料相匹配的材料参数，使用户能够使用材料库中的默认参数或自定义参数，保证支撑件模拟的准确性。以封闭叶轮模型为例，VED软件可以将支撑结构视为均匀密实结构，并为支撑模型添加对应材料参数后再次进行仿真，最终有效避免了翘曲变形并提高了打印成功率。 仿真结果 打印成功的零件 除VED和Magics这两款之外，Genesis在3D打印支撑件模拟方面也展现出巨大的优势。它在针对一些如镂空结构、悬垂结构等复杂结构时可以运用其算法和智能分析技术来进行快速分析。通过结合经验数据，Genesis可以快速判断出打印过程中哪些区域可能会因为重力/结构因素导致变形/坍塌等问题，从而可以对支撑结构的位置进行设计。例如在基于Genesis中的仿真孵化策略下，3D打印的叶轮能减少其设计时的支撑体积，并具有制造封闭软管叶轮的能力，最终叶轮内部的叶片中打印出了没有支撑件且表面良好的产品。 功能/性能仿真加快3D打印设计开发流程 在前文中所提到的微观结构及支撑件方面的优化上，仿真模拟起到的一个十分重要的作用就是“降本增效”。例如，通过前文中所提到的COMSOL和Flow-3D对于凝固过程的模拟，能够预测微观组织演变，减少后期因组织上的孔隙率过高等缺陷导致后期返工，影响项目进度。在支撑结构上的优化也对实际材料成本和时间上减少浪费，例如人体骨骼模型中由于具有复杂曲面和多处悬空关节。通过采用“点支撑”布局，可以使材料消耗比传统设计减少60%（数据来源：嘉立创3D打印网站）。 西门子能源在SimScale中的热流仿真 除了在优化材料打印过程中涉及到的微观凝固和支撑结构上，仿真软件本身使用的简洁性也为仿真过程带来减少时间浪费的效果。其中，SimScale是一款广泛应用于3D打印领域的基于云端的计算机辅助工程（CAE）仿真平台，能够为3D打印提供强大的仿真支持。它能够进行多物理场仿真，包括结构力学、计算流体动力学以及热力学等，用户可以在云端对其进行访问，无需安装软件就可以进行仿真分析。在此之前，西门子能源在使用CAD使将复杂结构（如：TPMS或几何晶格结构）在导入仿真工作中会具有很大的挑战，它必须要将几何结构进行曲面细分后才能生成体积网络，创造复杂结构图形。如此一来，如热交换器的文件大小可能会占6GB，对于生成和导入就需要花几小时才能完成。 SimScale使用nTop的原生库“nTop Core”可以直接在隐式模型上进行可视化处理、网格划分和仿真，将导入时间从几小时缩短到几秒钟。除此之外，西门子使用SimScale进行了热性能优化，以最小的压力损失实现最大的热传递。 另外，晶格结构的设计可以满足现阶段倡导的轻量化及多功能散热等需求。其中ANSYS Lattice Simulation就是一种3D打印点阵结构分析工具，可以为3D打印晶格结构和超材料设计提供多尺度仿真支持。该软件具有用户界面友好，容易操作，自动生成材料数据库并支持参数优化等优势。在刚度分析上，它可以进行精确模拟，使误差值仅在百分之零点几。在点阵优化上，它还能够将复杂的点阵结构简化为宏观等效实体模型，降低建模难度并提高仿真效率。 ANSYS点阵结构刚度分析 除此之外，3D打印技术参考近日又发现一款仿真软件——PanOptimation的PanX软件。根据介绍，它将尖端的仿真和优化引入了金属增材制造行业。其采用一种新颖而独特的多网格建模方法进行热机械仿真，与传统的有限元分析 （FEA） 模型相比，运行速度快100倍，同时只需要非常适中的计算机硬件。该软件可识别并帮助纠正大多数热和机械构建问题（变形、铺粉机构卡住、开裂等），从而大大减少实验试错的需要。 END 除上述所提到的仿真软件外，还有大量的仿真模拟软件可以帮助优化3D打印，以满足不同用户及应用场景的需求。例如3Dxpert可以用来简化设计和打印的工作流程，适用于批量增材制造生产；Altair Inspire Print3D更适合SLM和MBJ打印方式，能设计减少3D打印后处理工艺；Simufact Additive能模拟3D打印的堆积及热处理等过程，适用于航空航天等高精度领域。 总体来说，仿真模拟技术在3D打印上起到了非常多的助力作用。通过仿真模拟技术，可以减少试错时间、预防支撑结构设计不合理导致打印失败，这使得仿真+3D打印技术在航空航天、医疗等领域都具有很大潜力，有望带来更高效且智能的3D打印解决方案。#增材制造#