3D打印技术参考注意到，由美国宇航局（NASA）格伦研究中心开发的新型镍钴铬氧化物弥散强化（ODS）高温合金GRX-810，日前已实现商业化销售。NASA与知名金属3D打印材料开发商Elementum 3D已签订共同独家许可协议。 2024年10月31日，Elementum 3D向客户交付了首批商业化生产的GRX-810材料，并宣布其生产能力可达每周1.5吨。需要指出的是，两家机构的合作并非首次，3D打印技术参考于2023年还报道过，双方还合作开发了能够用于发动机喷嘴3D打印的铝合金。除Elementum 3D之外，NASA还授权另外三家公司生产GRX-810，分别是Carpenter、Linde、Loveland。这一成就标志着NASA加速GRX-810合金应用以促进美国技术发展的目标提前实现。 Elementum 3D的创始人兼首席执行官Jacob Nuechterlein博士表示：“我对Elementum 3D团队能够迅速将NASA的GRX-810合金推向市场感到无比自豪。在短短六个月内，我们不仅开发出了一套合格的制造工艺，还实现了GRX-810的量产，这充分展示了我们从概念到现实的转化能力。” GRX-810材料的商业化预示着一系列潜在的技术突破，包括制造更轻、更薄的发动机部件，提高燃油效率，降低运营成本，增强耐用性，以及提升在更高工作温度下的能力。 针对LPBF工艺打印的GRX-810的典型性能数据 在高温环境下，GRX-810相较于其他可打印高温合金，其抗蠕变性能提升了1000倍，强度和抗氧化性能提高了两倍。 蠕变寿命是指材料在高温下承受持续应力而不发生故障的时间。蠕变是高温下零件承受离心力、重力、压力或其他长期应力载荷的主要失效机制。GRX-810的卓越蠕变性能直接意味着零件寿命的延长、工作温度的提升和负载能力的增强。 EOS新推出两种超级合金 2024年11月，工业3D打印制造解决方案的领先供应商EOS新增2种新型金属增材制造镍基超级合金材料：EOS Nickel Alloy IN738与EOS Nickel Alloy K500。这两种材料都能为采用EOS激光粉末床熔融3D打印技术的各行各业提供卓越的性能、零件特性和价值。 IN738适用于在极端压力下运行的高性能能源部件和涡轮机械系统。它是一种镍基材料，集高强度和耐热性于一身，抗拉强度达1265MPa，伸长率为4.5%。与传统制造的超级合金相比，EOS IN738可承受更高的温度环境，在涡轮叶片和其他能源部件等高压力应用中的劣化程度明显降低。使用EOS IN738生产的增材制造部件还将利用工业3D打印设计优化的固有优势，从而提供额外冷却并延长部件的整体使用寿命。 EOS IN738与IN939、Haynes282的性能比较 EOS IN738打印的涡轮叶片 K500是应一家大型航天发射组织的要求而开发的，它为寻求强度和适度导热性平衡组合的制造商提供了完整的解决方案，同时兼顾了镍合金和铜合金的性能。这种材料非常适合推进器和喷嘴等太空应用，以及制造泵和阀门的化学加工商和海事应用。 EOS金属材料业务开发经理JuhaKotila表示，“EOS K500填补了3D打印两种材料之间的重要空白，即镍超合金的高机械强度和铜合金的导热性。EOS材料开发团队成功地创造了EOS K500，作为同时需要机械强度和导热性的太空应用或极端条件下的解决方案。” ORNL开发迄今最轻3D打印无裂纹高温合金 3D打印技术参考于10月18日注意到，美橡树岭国家实验室（ORNL）和美国家能源技术实验室（NETL）的研究人员成功研发并3D打印出了一种迄今最轻且无裂纹的合金，该合金能够在1315℃以上的高温下不会熔化。这一创新成果能够显著提升涡轮叶片的增材制造水平，它不仅能承受更高的温度，还能减轻飞机和燃气涡轮机的重量。 这种新型合金由七种元素组成，富含铌，形成了复杂的合金结构。其熔点比橡树岭国家实验室之前研发的镍钴超合金至少高出48%。通过精确调整电子束熔融工艺，研究人员成功打印出了该合金的测试部件。 3D打印技术参考认为，采用EBM工艺是实现该新合金无裂纹3D打印的关键。由于电子束熔融工艺本身具备的高温特性以及电子束偏转与聚焦方面的高度灵活性，该工艺已被证明在裂纹形成方面敏感性较低。文献中已报道了Inconel 738、Rene142和CMSX-4等多种易开裂合金的成功电子束熔融加工案例，GE航空航天公司则采用EBM工艺批量3D打印易开裂的TiAl合金发动机叶片。 END 3D打印技术的发展正推动材料科学进入一个新的时代，特别是在高温合金的应用上。GRX-810的成功商业化不仅展示了如何将实验室的创新技术转化为市场上的实用产品，而且强调了公私合作在加速技术发展和应用中的重要性。此外，新材料的卓越性能，预示着3D打印技术在提高工业部件性能、降低成本和推动可持续发展方面的潜力。 通过3D打印技术，可以开发出更轻、更强、更耐用的材料，从而在航空航天、能源和化工等行业中实现更高效的运作和更低的环境影响。这些进展不仅对特定行业具有重要意义，也对全球材料科学和制造技术的进步具有深远影响。

11月29日，“核级制品用龙焱400型金属3D打印机鉴定成果发布会”在广东省中山市召开。中山市科技局、中国核动力院以及来自多家核能制造企业的领导专家出席了发布仪式。发布仪式上，中核集团学科带头人罗英宣读了鉴定意见，中国核动力院增材中心副主任陈平向汉邦激光总经理刘建业颁发了鉴定证书。 此前，在11月28日举行的核级制品用龙焱400型金属3D打印机鉴定审查会上，来自中国商用航空发动机有限责任公司、全国特种加工机床标准化技术委员会、国家增材制造产品质量检验检测中心、西安交通大学、四川大学、北京科技大学、深圳大学、核动力院等八家单位共十位专家对龙焱400型金属3D打印机进行联合评审鉴定，一致认为该机型性能参数系统、制品打印质量以及过程操作运行规范均符合鉴定技术要求，同意通过审查。本次鉴定成果发布，标志着龙焱400型3D打印机成为国内首台通过鉴定的核级制品用金属3D打印机，具备了承制核级制品的条件。 增材技术在以核能为代表的能源领域应用前景广阔，核级制品因其特殊的应用场景，要求产品安全绝无一失，对于制造过程质量控制及母机设备可靠性等要求尤为严苛。传统金属3D打印机运行稳定性不足、缺乏对增材制造过程的监督检测手段，无法监测确定制造过程状态，难以符合核级制品的制造需求。汉邦激光与核动力院联合研发的“龙焱系列”打印机，采用多重措施提高打印机的工作可靠性，部署了熔池监控系统，对打印全过程的稳定性进行监控，为核级产品的过程质量控制提供了有力的数据支撑，是国内首台通过鉴定的核级制品用3D打印机，拥有完全自主知识产权，是核能领域与先进制造领域有机结合，共同推动新质生产力发展。 发布会中，中国核动力研究设计院增材制造创新中心陈平副主任在致辞中着重强调，此次合作研发的成功不仅是增材制造技术与核能领域深度融合、协同发展的关键性跨越，而且构筑了未来科技创新与产业创新深度融合、协同推进的坚实基石。先进核能与增材制造的有机结合是符合国家发展趋势的，是满足高水平科技自立自强，服务高质量发展要求的。无论是从核能领域发展的角度来讲，还是从增材制造发展的角度来讲，都可以说是广阔天地，大有作为。此次合作正是双方积极响应国家创新驱动发展战略的号召，以实际行动共同推动科技创新与产业升级深度融合、协同发展的生动例证。 随后，汉邦激光研发中心副总经理王毅详细汇报了龙焱400型3D打印机的鉴定过程及专家审查结果。他特别介绍了熔池监控系统以及设备质量监控、安装与运行鉴定的关键环节，并强调与肯定了研发攻关的过程，在4年的研发里，有赖核动力院及汉邦激光团队的无私付出，经历无数日夜的技术攻坚，投入大量资源对核应用领域典型的案例进行验证，实践以及迭代工作，坚持不懈地以核级的品质要求进行优化和改良，最终实现了核级领域3D打印应用的阶段性成功，充分展示了汉邦激光在技术创新与质量控制方面的卓越实力。同时，也展望未来与核动力院将继续保持深度融合，加大投入，磨砥刻厉，不断突破，为增材制造在核级制品的产业链链路彻底打通的目标努力，敢为人先，成为核能增材制造技术的引领者。 中国核动力研究设计院增材技术科技带头人何戈宁主任则对核级制品用3D打印机的研发要求进行了深入解读。他指出，增材技术作为新质生产力的代表，是核工业新型工业化转型及数字化转型的重要支撑。增材制造不仅为核能装备的全生命周期管理提供了新的解决方案，更助力核能装备综合性能的提升。核动力院近年来在增材技术研究领域的深耕细作，充分展现了增材技术在核能领域的广阔应用前景。 会上，中核集团学科带头人、中国核动力研究设计院核能增材项目部技术经理罗英宣读了鉴定意见，对龙焱400型3D打印机的技术性能与实际应用价值给予了高度评价。 汉邦激光总经理刘建业在讲话中表示，此次合作研发的成功是双方团队技术创新与艰苦努力的结晶，也是双方在核级金属3D打印领域取得的重要里程碑。他期待双方能够以此为契机，深化合作，推动金属3D打印技术在核领域的广泛应用，为我国核电及战略应用核堆的发展做出重大贡献。同时，他也表示，汉邦激光将继续坚持科技创新，不断提升技术实力，为行业发展贡献更多力量。 发布会期间，与会嘉宾参观了汉邦激光位于广东省中山市的新基地，建筑面积45000平方米，这里是集高端设备生产、专业制粉及先进研发于一体的综合性基地。嘉宾们不仅亲眼目睹了龙焱400型3D打印机的工作现场，观看在线熔池检测系统打印过程的实时运行情况，还与技术团队深入交流。此外，嘉宾们还参观了航空航天、核能、3C模具、医疗等多个行业的应用案例，这些案例生动展示了汉邦激光在金属增材制造技术领域的广泛应用和卓越成果，赢得了嘉宾们对公司技术实力和创新能力的高度认可与赞赏。 此次发布会的成功举办，充分展示了汉邦激光在金属3D打印技术方面的深厚积累与创新能力。未来，这一成就不仅是汉邦激光在核能领域的技术突破，更是金属增材制造技术发展的又一重要里程碑。汉邦激光将继续贯彻以创新研发为核心，高效生产为目标，实现设备、软件、核心器件、新型材料与技术工艺研发的全金属增材制造解决方案理念，携手各方行业同仁，迈入新质生产力的新时代，共绘金属增材制造的新篇章。

当地时间2024年11月19日至22日，德国法兰克福精密成型及3D打印展览会（Formnext 2024）顺利举办。深圳希禾增材技术有限公司（希禾增材）携公司自主研发的绿激光金属3D打印设备及一系列创新解决方案精彩亮相，展示公司在绿激光打印领域的最新突破。希禾增材公司以精密、效率和绿色为核心，通过多领域应用的展件与现场讲解，吸引了来自全球的参观者。 技术革新，绿光优势再升级 在金属3D打印领域，高反金属和难熔金属的打印一直是行业面临的重大挑战。传统3D打印设备普遍采用红外激光作为光源，而金属材料如铜、金、钽及其合金等对红外激光的吸收率较低，打印飞溅严重，熔融过程易出现气孔问题，难以实现样品的高致密性，限制了打印质量和性能的提升。 （图片来源：www.addireen.com） 绿激光金属3D打印解决方案 希禾增材公司的绿激光打印设备凭借短波长的绿光光源，成功解决了传统红外激光在高反金属等材料打印中的诸多难题。铜、铝、金、银等金属材料对绿色激光的吸收率显著高于红外激光，这使得绿激光在打印过程中能够大幅提升打印精度与效率。此外，希禾增材绿激光打印设备的更小光斑优势，适合打印复杂精细的结构，满足了高端制造的严苛要求。 希禾增材在德国Formnext 2024展示的M160G样机 图1.希禾增材在德国Formnext 2024展示的最大推力室模型 在德国Formnext 2024展会上，希禾增材公司展示了众多令人印象深刻的展件。希禾增材公司展示的一款火箭推力室模型，可采用纯铜或铜铬锆打印（图1展件为纯铜打印），具备卓越的导热性能和耐高温特性，充分体现了希禾增材公司绿激光打印设备在航空航天领域的应用潜力，为高难度制造问题提供了可靠的解决方案。 希禾增材公司绿激光打印设备均为「公司自主研发」，可根据不同的应用需求进行定制化开发。此外，希禾增材公司在Formnext展会上还展示了多款散热领域的测试件。图2散热翅片展件采用了中空结构，在精细度和表面粗糙度方面表现出明显优势。 创新应用，饰品与消费领域的突破 饰品与消费领域对打印件的表面光洁度和粗糙度有着极高要求，而铜作为一种加工难度较大的金属材料，要实现高光洁度的3D打印效果尤为困难。这不仅对设备性能提出了考验，更对工艺的精细化控制能力提出了更高要求。 图6.希禾增材公司首次对外展出的装饰摆件 希禾增材公司在本次Formnext 2024展会为这一领域带来了惊喜。公司首次展出了多种金属装饰与消费品的打印成果，包括造型摆件（图6龙形摆件从右到左依次展示了抛光、镀银、镀金后的效果）、铜戒，以及直接打印喷砂的茶具等。 由于铜材料的金属特性与金十分接近，尤其在激光吸收率方面表现相似。故在本次展示中，选用铜作为测试与展示的主要材料。希禾增材公司的铜材料打印成品经过抛光处理后镀金，便能呈现出温暖光泽和灿烂金色。得益于铜与黄金良好的相容性，即使镀金层较薄，仍能保持优异的耐久性和出色的视觉效果。 图7.希禾增材公司首次对外展出的装饰摆件 这些展件不仅彰显了希禾增材公司绿激光打印设备在细节控制上的卓越表现，也为金属3D打印在艺术创作、首饰制造及高端消费品领域的应用开辟了新思路。 展示的戒指模型采用铜材料打印，抛光后镀金的效果可媲美贵金属打印工艺，体现了希禾增材设备的高精度与高工艺水准。 行业领先，精密结构与极限测试 希禾增材公司绿激光打印设备具备行业内纯铜0.08mm壁厚的打印能力，展现了公司在精密加工领域的技术实力。通过图8展示的“极限测试件”，参观者可以直观了解希禾增材公司设备在纯铜及铜合金等高反金属打印中的优势。希禾增材绿激光金属3D打印机不仅能够打印超薄的零部件结构，在打印细节精确程度方面也达到了业内领先水平，充分满足了复杂几何形状和微型结构的制造需求。 图8.希禾增材在德国Formnext 2024展示的铜打印结构） 凭借当前业内绿光小光斑优势，希禾增材公司设备在打印精度和细节呈现方面表现卓越，树立了强劲的技术标杆。 通过不断创新，希禾增材公司为航空航天、电子散热、新能源汽车等领域提供了更加高效且可靠的增材制造解决方案，为推动行业进步贡献了重要力量。 Formnext是全球增材制造领域的重要平台，希禾增材公司凭借自主研发的绿激光金属3D打印设备及丰富的应用场景展示，不仅吸引了众多国际观众驻足，更向世界展示了中国智造的创新实力。未来，希禾增材公司将继续深耕金属增材制造领域，以技术驱动产业发展，为更多行业提供可靠、高效的解决方案。

日前，北京三帝科技股份有限公司（以下简称“三帝科技”）宣布，完成对河南中宏通有色金属铸造有限公司（以下简称“中宏通”）的并购。此次并购不仅标志着三帝科技在3D铸造赋能高压电气领域的重要布局，更是公司致力于用3D数字科技助力制造业升级的重要一步。 三帝科技是国内领先的3D打印设备与快速制造服务提供商，国家级“专精特新”小巨人企业，工信部增材制造典型应用场景供应商。 公司拥有激光和粘结剂喷射3D打印设备和材料技术及应用工艺，业务涵盖3D打印装备、原材料的研发及生产、金属成品件快速制造服务、3D打印工艺技术支持服务等，建立了完整的3D打印快速制造产业链。 产品及服务广泛应用于航空航天、汽车、能源动力、工业机械、船舶泵阀、轨道交通、3C电子、教育科研、雕塑文创、康复医疗等行业。 河南中宏通有色金属铸造有限公司创立于2018年，位于河南省郏县李口镇工业区，占地180亩，总建筑面积40000㎡。是高压输变电铸铝壳体行业领军企业之一，国家高新技术企业，省专精特新企业。专业从事大型铝合金铸件的研发及生产制造，是平高集团优秀供应商和长期战略合作伙伴，也是韩国LS中国区唯一铝铸件供应商、韩国日进电气合格供应商。公司通过了ISO9001:2015质量管理体系认证、OHSAS18001:2007职业健康安全管理体系认证、ISO14001:2015环境管理体系、绿色供应链管理体系等认证。具备产品设计、金属模具设计、铸造工艺参数设计、3D打印型芯、熔化、浇铸、热处理、精加工、检测和产品形式试验、表面处理（喷漆）等一体化生产加工能力，同时具备超大型异形铝合金铸件的快速研发试制、产品升级改型及成品批量化生产的能力。高压开关GIS壳体、导体等核心产品成熟应用于超特高压输变电领域。其中，高压输变电铸铝产品在白鹤滩水电站等国内外知名输变电工程、特高压输变电网中发挥着重要作用。 三帝科技与中宏通的强强联合，不仅将三帝科技的3D数字科技优势与中宏通在高压电气领域的专业制造能力相结合，更是双方在技术创新和市场拓展上的深度融合。通过此次并购，三帝科技将能够进一步拓展其在高压电气领域的应用，提升大尺寸铸造产品的生产和服务能力，同时也将为中宏通带来了更强大的技术支持和更广阔的市场前景。 三帝科技董事长宗贵升博士表示：“此次并购是三帝科技战略发展的重要一步，不仅为我们在高压电气领域的发展提供了新的增长点，更是三帝科技3D铸造能力的重要补充。通过河南平顶山、陕西咸阳、河北大名、山东日照、安徽铜陵、广西玉林的3D铸造中心，能够更好地为客户创造价值。我们也期待与中宏通的合作能够为双方带来更多的创新成果，共同推动3D打印技术的产业化应用。” 中宏通总经理祁红召也对此次合作表达了积极的信心：“通过与三帝科技的合作，使我们能够借助三帝科技的先进技术和资源，进一步提升生产效率、降低生产成本，提高产品品质和成品率，建立绿色化、智能化、高端化的生产服务能力，拓展中宏通在高端复杂铝铸件方面的设计制造能力，为公司带来更多的发展机遇。” 如今，三帝科技3D铸造解决方案正在持续赋能多个领域，包括航空航天、能源动力、汽车领域等。

11月22日，德国Formnext展会完满闭幕，本次展会的展商规模和观众人数均突破历史数据，3D打印技术逐渐在各行各业落地应用，针对设备、材料、工艺和软件，均呈现更多样化和更细分的趋势，用户提出更专业的应用需求。 一迈在Formnext现场 超大型颗粒3D打印，正在欧美市场快速发展 在2024年的德国Formenxt展会及北美Rapid tct展会可以看出，超大型塑料颗粒打印在欧美正在成为主流趋势，众多国外品牌推出了超大型龙门结构和基于机械臂的多轴颗粒打印方案，材料厂商们积极布局原料改性和供应，市场上出现了一些优秀路径规划软件，而应用场景则更聚焦在家具、建筑和模具等领域。 一迈在3年前推出自己的颗粒打印方案，经过不断优化迭代，已经形成颗粒挤出系统&颗粒打印机&机械臂颗粒3D打印方案&颗粒原料相结合的产品体系，已经为多个已经为国内外知名用户提供产品或服务。目前，一迈也正在努力打造更适合颗粒打印的路径软件。 一迈颗粒打印方案 一迈德国颗粒打印客户 一迈颗粒打印展墙 一迈颗粒打印模具 高性能3D打印，材料和软件缺一不可 设备硬件只是基础，用户希望最终的制件达到真正的高性能，需要材料工艺的配合。一迈持续在高性能材料的改性测试上进行投入，已经达成与中研、赢创、威格斯及阿科玛等全球知名材料厂商达成深度合作，进行联合测试、应用推广以及白皮书的发布，为全球用户提供更适合增材制造的材料解决方案。目前，一迈已经有多款合作的PEEK、PEKK及PEAK材料面向市场，可以降低结晶速率，提升可打印性和纵向性能。 一迈高性能打印解决方案 其次，软件流程对打印结果也有着很重要的影响，更优的路径规划和程序控制对打印表面效果、效率和性能产生积极的影响。目前，一迈分别基于Cura发布了IEMAI 3D Expert和基于Orcaslicer发布了IEMAI 3D Slicer两款切片软件；基于Marlin和Klipper进行优化的运动算法以及基于Linux的控制系统正逐步用在新一代的产品上；基于P2P传输协议的远程文件传输和视频流传输，避免了用户数据必须留存在服务器上的隐私尴尬，实现了基于互联网的云控制以及基于局域网的本地控制；基于视觉算法，一迈正在训练其视觉模型，以帮助用户在打印时遇到特殊情况时进行判断和处理。 一迈软件体系 大幅面工业3D打印，高速连续稳定生产是刚需趋势 目前，基于轻量化结构设计和小尺寸打印，几乎全球的消费级打印机品牌均已实现高速打印，极大地提升了用户对3D打印的信心。而实际上，尺寸更大的制件的3D打印更加需要高速以及稳定生产，但更大尺寸的设备意味着更重的运动结构和更长的运动距离，为实现高速打印功能增加了难度，一迈接受了这一挑战，全新的NT系列，搭载了更轻量化的IDEX双头，全新的控制系统和运动算法，该系列将采用全新切片软件IEMAI 3D Slicer，更优的温度控制系统，使得各类工业材料能够在大尺寸打印时，更高速和更稳定。 一迈大幅面打印机 从用户转分享商，持续布局全球销售服务网络 阿根廷代理商从黄金等级升级为铂金，法国客户从终端用户转变为分销商及欧洲本土技术服务商，以及Formnext现场更多客户表达了分销合作意愿，这让IEMAI3D品牌的国际影响力和服务能力得到更好提升。 一迈品牌简介 东莞一迈智能科技有限公司是中国一家专注于3D打印研发生产的高新技术企业，其品牌一迈 IEMAI 3D是全球化的工业级3D打印机品牌，致力于为用户提供多材料兼容的“All in one”3D打印解决方案，支持打印市场上绝大部分的热塑性材料，帮助用户解决在制造生产中遇到的难题。一迈执行产品研发及生产的高质量标准，所有的3D打印机和材料均已获得CE和ROHS认证。其重视品牌打造，目前已获得中国、美国、欧盟的商标证书 。该公司追求核心技术研发，目前已获得软件著作权、发明专利、实用新型专利、外观设计专利、国家高新技术企业称号。如今，一迈的3D打印解决方案已应用到：航空航天、汽车、石油化工、医疗和电子制造业。

陶瓷以其较高的机械强度和硬度、良好的化学稳定性以及优异的声光电磁热等特性，被广泛应用于化工、机械、电子、航空航天和生物医学等领域。传统陶瓷制造工艺通常将陶瓷粉末和粘结剂等混合，通过注射成型、模压、流延、凝胶注模等方法制成所需形状。制得的生坯再经过高温脱脂和烧结等工艺进一步致密化。但传统制造工艺需要模具、整体生产周期较长，且无法成型具有高度复杂结构的陶瓷零件。此外，由于陶瓷具有极高硬度和脆性，使其加工异常困难。而3D打印技术具有智能、无模、精密、高复杂度的制造能力，为陶瓷零件制造提供了全新思路。 陶瓷3D打印技术及应用材料 根据不同的陶瓷3D打印成型原理，可分为基于挤出成型原理的线材熔融沉积造型技术（FDM）、粉末挤出打印技术（PEP）和浆料直写技术（DIW）；基于光敏聚合成型原理的立体光固化技术（SLA）、数字光处理技术（DLP）和双光子聚合技术（TPP）；基于粉末粘接成型原理的喷墨打印技术（IJP）和三维印刷技术（3DP）；基于粉末烧结成型原理的选择性激光烧结技术（SLS）和选择性激光熔化技术（SLM）。 ▲陶瓷3D打印技分类术 ▲陶瓷3D打印技术细节对比 而陶瓷3D打印材料则可分为粉末、颗粒、浆料和线材。 主要有氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、氮化硼、TCP、羟基磷灰石等。 陶瓷3D打印在航空航天、核能、半导体制造、医疗植入、光学传感及高温耐磨件等领域都有着非常广泛的应用。 ▲采用PEP工艺制备的不同陶瓷材料应用样品 @升华三维 PEP与DLP的技术特点及差异 本文选择DLP与PEP两种不同陶瓷打印工艺进行梳理，旨在充分挖掘不同技术潜力，形成优势互补，探寻应用增长点。严格来说，3D打印仅仅是陶瓷零件制造工艺中的一个成形过程。最终零件性能还要有赖于材料制备和脱脂烧结等工艺。为了获得更高零件性能，可能还需要跟后处理工艺（如渗透和等静压）等结合起来。而基于光敏聚合成型的3D打印技术在成型精度、零件表面质量和机械性能等方面均表现出较大优势，因此通常被认为是各种陶瓷3D打印工艺中具有广阔前景的一类工艺。 目前在市面上出现的商业化陶瓷3D打印设备中，主要以DLP打印机的的应用较为普及。其在设备成本及制备精密陶瓷件方面相比SLM等需要高能量激光器的设备都具有显著优势。而PEP则是由升华三维推出的一种3D打印结合传统烧结工艺的间接增材技术，其发挥了3D打印灵活成型与传统粉末冶金成熟后处理工艺优势，通过3D打印机制备复杂结构形状，再通过脱脂烧结工艺进行后处理，最终获得致密且性能一致性好的陶瓷结构件。DLP与PEP都具有其独特的优势，但也存在着明显的差异点，主要体现在： DLP与PEP的技术的差异点 成型原理：PEP技术基于粉末挤出，而DLP技术基于光固化，两者在成型原理上存在本质区别； 材料选择：PEP技术可适用于金属和陶瓷粉末材料，DLP技术则适用于以光敏树脂材料作为基料，可选择的材料有限； 成本和维护：PEP技术设备成本较低，维护方便，而DLP技术可能需要更复杂的光源和光学系统，维护相对复杂； 打印速度和精度：PEP采用点-线-面方式成型，而DLP技术采用数字光逐层固化方式成型，在打印速度和精度上具有优势，特别适合精细细节的打印； 应用范围：PEP技术适合复杂形状的大尺寸陶瓷结构件制造，DLP技术则更适合精细结构陶瓷部件的快速制造。 PEP在陶瓷3D打印的应用优势及前景 不同路线的陶瓷3D打印技术在应用侧重点也会存在不同。如使用IJP和3DP适合制造致密或多孔陶瓷零件，DIW和FDM工艺则适用于打印镂空点阵陶瓷结构。DLP技术在细微结构、尺寸精度和表面质量方面表现优异，适合对这些特征要求较高的应用，如在齿科、电子器件、首饰、玩具等都具有应用优势。而PEP技术在成本效益、材料适应性、和与传统工艺契合方面更具优势，特别适合如深色陶瓷材料（如碳化硅、氮化硅）的大尺寸结构件的增材。不过需要补充说明的是，应用场景除了成型技术的影响外，材料才是关键，不论哪种技术路线，最终都可以定义成是在为不同陶瓷材料的应用场景提供工艺支持。 ▲PEP制备轻量化设计的碳化硅反射镜烧结件 @升华三维 ▲采用PEP工艺制备的大尺寸碳化硅反射镜成品 @上海硅酸盐所 PEP技术在大尺寸的高性能结构陶瓷、内部多孔复杂结构陶瓷和陶瓷基复合材料等应用开发方面独具优势。此外，PEP技术的一个显著特点是在于能够灵活地使用各种陶瓷粉末原料，有望在航空装备、空间技术、核工业、国防、光伏半导体、生物医疗等领域的更多陶瓷材料上得以深度开发和应用拓展。尽管打印件表面光洁度有限，但精度低和表面质量低等缺点在生物陶瓷支架应用方面，也许可能转变为对这些部件有利的结构特性。 PEP技术目前已在空间反射镜、高温炉具、热交换器、晶圆载具、天线罩、过滤催化器、人工骨等陶瓷应用方面有着较成熟的案例。同时PEP技术因其绿色环保和可持续发展的特性，有助于减少能源消耗和环境污染，符合当前制造业的环保趋势，市场潜力巨大。

2024年德国Formnext增材制造展，中国企业的参展数量显著增加。据不完全统计，本届展会共有112家中国参展商，而在2022年这一数字仅为28家，2023年达到78家，两年时间增长近三倍。这一变化意味着中国3D打印企业正加速“走出去”，开拓更广阔的市场。 而在展会第三天，中国3D打印工业软件商漫格科技（VoxelDance），遭到德国联邦海关总署的现场问询。事情起因是，与美国防部和英伟达合作的美国隐式建模软件商nTop，针对漫格科技的隐式建模VD Design新产品发起了对抗行动。随后，欧美多家主流媒体出现了“漫格科技疑似套壳Autodesk”的传言；部分西方业内人士还对漫格发出了“使用源码”的攻击性指控。截止发稿日，相关多数帖子已下架，相关报道改为“具体情况有待进一步核实”。 根据3D打印技术参考从漫格科技处得到的可靠消息，此次争议仅限nTop 5的竞争产品VDD 1.0在德国的推广，不涉及其他模块功能，如数据前处理和仿真等。结合今年Stratasys对拓竹科技提起的专利诉讼，3D打印技术参考认为，欧美企业正对中国3D打印技术开发商，挥起专利大棒！ 在全球3D打印行业中，专利申请和知识产权保护是非常重要的一环。中国、美国和欧洲专利局是全球3D打印专利申请量最多的三个地区。欧美企业在3D打印领域拥有大量专利，并且持续申请新的专利，以保护其技术优势和市场地位。专利保护，已成为欧美企业应对中国3D打印技术开发商积极出海的重要武器。 目前，中国企业在3D打印市场的各个领域都展现出了竞争态势，特别是在金属粉末床熔融技术、材料挤出系统、材料供应以及大尺寸光固化系统方面，中国涌现出了大量有实力的企业，从而事实上占据了领先地位。而唯独在3D打印设计、仿真和数据处理软件方面，中国整体实力非常薄弱。 漫格科技的快速成长无疑正在补齐这块短板。随着新品面世，其已成为业内少有的集CAD、CAM、CAE为一体的软件方案提供商。这种集隐式建模、数据准备和仿真工具于一体的工业软件平台，能够简化增材制造端到端的工作流程，对于航空航天、汽车、医疗等行业的先进设计和制造至关重要。这也意味着，漫格推出的产品能够实现国外增材软件平台的替代，并有望在未来引领增材软件的发展，与当前的行业相关者形成正面竞争，关乎相当大的市场权益。 然而，欧美部分人士的预期是，中国公司将在低端市场占据优势，而美国和欧洲公司则在特定、受监管的高端领域取得成功。在国防、航空航天、新空间、医疗和关键工程应用等领域，西方公司更倾向于使用国内或盟友的供应商。 然而，这种预期显然未得偿所愿。中国增材制造技术已经越来越多的在欧美关键领域发挥作用，这导致国际同行的心态相当复杂。在无意识中，增材制造有被被划分为中国和非中国势力范围的迹象。这与当前其他领域中国产品输出所面临的的情况极为相似。 针对知识产权的侵权指控，可能需要相当长的调查时间，然而这无疑应该对中国3D打印技术开发商敲响警钟！3D打印技术参考在《合作与挑战：西方视角下的中国3D打印制造业》一文中提及，中国3D打印企业在出海时可能会被要求出具在相关市场不侵犯专利的无害信函。 拓竹和漫格正在遭遇的知识产权诉讼或指控，无疑是中国3D打印企业大规模出海背景下欧美企业反弹的标志性事件。中国厂商在日渐做强做大的同时，需要注意来自国际友商的合理对抗，尤其在竞争激烈的欧美市场。从目前的迹象看，此类事件可能将不断上演，从目前的设备、软件，扩展到材料。中国企业需要加强自身的专利布局和知识产权保护，以应对国际市场的挑战。

3D打印居然和肿瘤治疗有关系？近年来，随着高精度3D打印在精准医疗领域的不断渗透，包括肿瘤治疗在内的重难点领域，也开始越来越多地用到3D打印技术。摩方精密作为突破性高精度3D打印技术引领者，一直在探索与科研机构、医疗机构的开放合作，用技术赋能企业创新，共享创新成果。近期，摩方精密携手北京大学、北京某研究院，在载药微球制备技术方面带来了全新的解决方案。 在药物递送领域，微球通常指将药物溶解或分散于聚合物材料中形成的微小球体或类球体，粒径一般在1~250微米范围内。微球的载药原理是通过物理手段将药物包埋或吸附在聚合物表面或内部，聚合物的稳定性保证了药物的缓释效果。微球制剂具有靶向性、缓释与长效性、栓塞性等特点，能够提高药物的有效浓度，减少全身毒性和不良反应。 微球制剂在临床方面有广泛的需求，可用于肿瘤、酒精依赖、疼痛等的治疗。但传统制备载药微球的技术一直存在各自的瓶颈或局限。摩方精密利用独有的高精度增材制造技术，生产出一种高通量微流控芯片，通过这一芯片制备的载药微球，能让微球粒径均一可控，并能提升微球产量水平、降低生产成本、简化工艺流程。 传统载药微球制备技术遇瓶颈，新式工业母机驱动创新 由于药物的剂量和释放速率与微球的直径有强关联，因此载药微球粒径的均一性和可控性就尤为重要。 目前，传统方式制备微球的有两种，一种是乳化挥发法，这种方式制备的载药微球粒径波动大，均一性差、无法提供稳定药效。后期需要再通过分筛的方式，从尺寸不均一、不可控的微球中筛选出稳定均一的微球。分筛过程会造成一半以上的药物的浪费。另一种方式是通过光刻法制备微流控芯片再去生产微球，可以制得均一可控粒径的微球，但是这种制造方式工艺复杂，成本很高且通量极低，难以在实际产业化中推广使用。 市面上纳曲酮产品微球粒径均一性普遍较差 摩方精密高精度3D打印制造技术，带来了一种全新的微流控芯片制造方法。其以自身原创的高精度3D打印直接一体成型复杂三维结构微流控芯片，可以实现均一可控粒径的微球生产，大幅降低成本低，并能提升通量。同时，由于3D打印的灵活性，该项目可以适用于不同药物或不同介质（不同材料和同种材料不同分子量）的快速切换迭代。 目前，摩方精密携手北京大学南昌创新研究院、北京某研究院，共同致力于3D打印制备微流控芯片的创新研究，并已进入研发测试阶段。 利用摩方技术生产的微球实现了生产粒径的均一可控 微球制剂市场空间巨大，数据显示，2020年在中国各级医疗机构终端合计销售额为48.95亿元，同比增长27.22%。载药微球产品价格偏高，目前全球只有几家大型药企拥有相关生产技术。对国内企业来说，载药微球生产门槛高，关键技术受到国外企业“卡脖子”。通过精密增材制造技术生产制备载药微球，属于行业突破性的技术解决方案。摩方精密也是全市场为数不多的在此领域探索并实际投入研发制造的企业。 据了解，摩方精密的载药微球微流控芯片制备技术，已得到多家研究机构及药企的认可。 基于突破性精密制造技术，加速推动产业融合共创共享 载药微球制备技术，是一个极其专业、细分的赛道。作为掌握精密制造能力的一方，摩方是如何发现并参与这个领域的？这与摩方打造技术开放共享平台、共创产业创新生态战略有着密切关系。 凭借全球领先的高精度增材制造技术，让摩方一直站在工业需求的潮头浪尖。截至当前，摩方已形成覆盖40个国家、2600多家科研和工业企业的客户生态，带来丰富的科研和产业前沿信息与创新需求，且这一数据还在持续增加。 到2024年10月，摩方已与全球610多家高校和科研院所建立合作，其中包括麻省理工学院、卡耐基梅隆大学等国际知名学府。在国内，清华大学、北京大学等超过60所一流大学也已采购摩方设备。这些来自全球的顶级科研机构，将摩方的设备和技术，应用于新能源、精准医疗、微流控、生命科学、超材料等众多领域的科研研究和探索，相关研究成果频繁登上Science， Nature，Advanced Materials等顶级刊物。 使用摩方精密3D打印技术发表nature 此外，摩方还每日处理来自全球一流工业企业和科研机构的样件打印与制造需求，并在精密医疗、通讯、新能源等领域提供关键零部件的国产替代方案。在这一过程中，摩方积累了丰富的产业数据资源及客户生态运营管理经验，为终端应用产品的创新孵化提供了优渥的土壤。 近年来，摩方转变战略模式，在设备和打印服务之外，积极与企业、科研机构、地方政府合作，搭建技术赋能产业的平台，加速技术的产业渗透与融合。一方面，摩方帮助传统制造改良生产工艺，提升效率，降低成本；另一方面，其利用颠覆性技术突破创新，制造传统制造方式无法生产的产品，给企业和产业带来革命性升级。 2021年开始，摩方与北大口腔合作，用不到三年的时间，将一款在全球具有突破性的牙齿修贴面产品从实验室推向全球市场，是这一开放创新战略的重要成果之一。基于3D打印牙齿贴面等创新突破对口腔行业的杰出贡献，该项目牵头人孙玉春教授荣获2023年度“长江学者奖励计划”校企联聘学者称号。 除此之外，摩方的在研项目还包括，与知名美妆品牌悦瞳合作，开发3D打印磁吸假睫毛，改良升级美妆产线；与全球知名药企合作，开发内含仿真毛细血管结构的新型生物培养皿，为新药研发注入新动力……当前，还有越来越多的科研机构牵头人、企业研发负责人在寻求与摩方的合作，共同探索创新制造新方向。 摩方精密开发的毛细血管器官芯片 载药微球制备技术革新项目，是摩方的又一重要探索案例，对这一领域的深耕和突破，不仅能带来巨大商业价值，更对相关领域国产替代和制造升级具有重要意义。

北京时间11月19日清晨6时，美国SpaceX公司成功实施“星舰”第六次试验性发射，标志着第一代“星舰”（V1版）的最后一次试飞圆满落幕。本次发射中，出于安全考量，“星舰”的第一级并未采用“筷子”回收，而是采取了受控坠入海洋的策略。与此同时，经过精心调整的“星舰”第二级在太空环境中顺利完成了发动机点火测试，并成功经受住了重返大气层的严峻考验，最终精确降落在了印度洋的预定区域。SpaceX公司计划于明年投入第二代“星舰”（V2版）进行更为频繁和更具挑战性的试飞，以期逐步满足实用化标准，推动航天技术的进一步发展。 星舰飞船测试经历 首次试飞（2023年4月）：星舰在首次试飞中遭遇了失败，火箭在第一级和第二级分离前发生了爆炸。这次试飞虽然未能成功，但为SpaceX提供了宝贵的数据和经验，有助于后续的设计和改进。 第二次试飞（2023年11月）：尽管火箭的第一级和第二级成功分离，但随后助推器和飞船先后发生了爆炸。这次试飞再次暴露了星舰在设计和操作上的问题。 第三次试飞（2024年3月）：火箭的第一级和第二级成功分离，但助推器在尝试着陆点火后意外解体，飞船在再入大气层时失联。这次试飞虽然未能完全成功，但实现了多个技术目标，并为未来的测试奠定了基础。 第四次试飞（2024年6月）：在这次试飞中，星舰基本上完成了所有预设项目的测试，包括助推器的回收和飞船的再入大气层。尽管星舰飞船的襟翼在返回地球期间出现吸热瓦片受损，但最终成功在印度洋溅落。这次试飞标志着星舰在回收和再利用技术方面取得了重要进展。 第五次试飞（2024年10月）：SpaceX首次成功用发射塔架上的捕获装置（被称为“筷子夹火箭”）捕获了从天而降的助推火箭，这是人类首次用这种方式回收火箭，标志着星舰技术的一大突破。同时，星舰飞船也成功溅落在预定海域。 3D打印推动星舰飞船测试发展 从2023年4月至今，SpaceX打造出了有史以来规模最大、性能最强的飞船发射系统，成功将星舰飞船送入近地轨道，并凭借充满未来感的Mechazilla系统和“筷子”装置，精准捕获了巨大的一级助推器。这一成就，离不开SpaceX超强的快速原型迭代能力和成本效益，金属增材制造技术为这一成就的实现无疑发挥了巨大作用。 第五次飞行测试，让星际飞船向全面且快速的可重复使用性又迈出了坚实的一步。马斯克曾透露，每次发射后都会对硬件进行数千项改进。频繁的测试发射凸显了SpaceX非凡的制造速度。 spacex starbase 在超重型助推器返回和捕获前，需满足数千种不同的运载工具和发射台标准，确保助推器和塔架系统的正常运行，并由任务飞行总监发出手动命令。星际飞船的目标溅落点为印度洋，此飞行路径无需再入燃烧，既保障了公共安全，又为实现SpaceX的主要目标——星际飞船的受控再入与水上着陆提供了可能。即便未坠毁，落入海洋也意味着星际飞船的许多部件（包括引擎）需被舍弃。因此，SpaceX必须快速且经济地生产多个引擎。简单部件或可通过压铸和数控加工获得，但复杂部件和子组件则需依赖3D打印。从Starfactory内大量的助推器来看，增材制造的需求巨大。 2021年马斯克曾透露，猛禽发动机的产量正在加快，当时每48小时可生产一台发动机，每周可以生产3.5台猛禽发动机，每月可以生产14台。开发60多台猛禽发动机需要4-5个月的时间。而如今三年时间过去，SpaceX的制造速度只会更快！ 3D打印技术参考注意到，SpaceX与知名金属3D打印设备商Velo3D于日前签署了新的3D打印技术许可。SpaceX将向后者的增材制造技术投资800万美元。Velo3D以其Sapphire系列金属粉末床熔融3D打印机而闻名，其创新的非接触式铺粉技术对于实现高质量的构建至关重要，尤其是无支撑金属3D打印的实现。协议授权SpaceX在内部使用、复制和修改Velo3D的技术，并基于这些技术开发新应用。 3D打印技术被广泛应用于星舰的部件制造中。星舰的两级结构，包括第一级的超重型火箭助推器和第二级的航天器，都设计有可重复使用的功能，并且都装备了由猛禽发动机提供动力的系统。这些发动机和航天器部件中，有大量是通过3D打印技术制造的。例如，燃烧室、喷嘴延伸件、支架、配件以及其他组件都可能采用了3D打印技术。这种技术的应用使得SpaceX能够快速制作原型和迭代设计，从而加速了整个开发进程。 SpaceX猛禽3发动机大量使用3D打印技术   科罗拉多大学利用Velo3D解决方案推出火箭涡轮泵设计 SpaceX的星舰飞船测试历史是一段充满挑战与突破的旅程。通过不断的测试和改进，SpaceX正逐步接近其将人类送上火星和其他深空目的地的宏伟目标。

当地时间11月19日，全球最大的3D打印展会Formnext 2024在德国法兰克福拉开帷幕，全球超860家增材企业及现代工业生产顶尖企业齐聚一堂，同台展示最新的技术成果和行业应用。 七赴德国Formnext，本届展会，中航迈特以全新品牌形象精彩亮相，全面展示公司金属3D打印设备、材料及解决方案系列融合创新成果，为全球行业用户提交中国智造方案。 材料、装备融合创新，赋能全球增材产业发展 德国Formnext展览会是欧洲首屈一指的模具制造及加工、快速成型制造、增材技术专业展览会，聚焦服务汽车、建筑、消费电子、模具等全球工业应用，中航迈特金属3D打印材料、装备系列创新成果在展会上大放光彩，为全球增材产业发展赋能。 1.5m超高成形设备MT800H荣耀面市 压轴开场，中航迈特1.5米超高成形尺寸金属3D打印设备MT800H于展会首日闪耀发布，聚焦大尺寸高轴型零件制造，为全球金属3D打印行业应用带去更优质的大尺寸设备及批量化生产解决方案。 10激光协同，1.5米超高成形；MT800H成形幅面为832×832×1500mm（X×Y×Z），成型缸Z向设计高度1500mm，标配10激光技术（可选配6光或8光方案），能够全面覆盖航空、航天、汽车等应用市场主流部件制造需求；设备延续中航迈特系列设备的精良品质，通过全新技术升级，将进一步助力超大尺寸复杂构件一体成形，为航空、航天、汽车等大型工业零件制造带去更高效优质的批产解决方案。 MT400M焕新升级备受关注 MT800H设备外，中航迈特另一款金属3D打印设备MT400M焕新升级发布，凭借更大的成形幅面、更高的自主化程度、更高效的打印配置、更连续的生产能力及更智能的管理功能同样备受关注。 MT400M主要服务于3C、鞋模、工业模具等领域复杂金属结构件的快速精密成形，升级后，成形尺寸为420×350×400mm（X×Y×Z），多光配置模块化布局再优化，创新加载变层厚打印功能，打印更高效；同时，设备支持集成式粉末循环系统，可实现一对多集成式粉路循环功能，在同种粉末打印条件下，多台套设备同时作业，满足工业用户连续化生产需求；搭载中航迈特自主研发的MT-PLM 3D打印全生命周期管理系统，设备运行更加稳定可靠，将大幅提升客户生产效率和规模化生产能力。 系列新合金材料齐耀现场 凭借多样化、品牌化及广泛的适用性，公司系列金属材料依旧是客户关注的焦点，展会期间，中航迈特钛合金、高温合金、铝合金、钴铬合金及钢类合金等系列金属粉末材料隆重亮相，包含MT-IN939、X40、Haynes188、Ti55531、Ti31和Ti2AlNb等系列新合金材料，材料由行业领先的自主化雾化制粉技术制备，综合性能优异，为全球工业用户提供了材料革新的优质解决方案。 在新材料性能优化探究方面，充分发挥公司设备、材料及工艺产业链融合创新优势，依托自主MT280、MT400M等金属3D打印设备平台及热处理工艺产线，中航迈特通过开展激光功率、扫描速度、扫描间距等系列验证，确保粉末打印不开裂，成形性能优异。 以MT-IN939材料创新为例，采用自主MT280金属3D打印设备及热处理工艺产线，多轮次打印测试，创新解决了材料打印开裂等问题，粉末成分及粒度、宏观形貌、缺陷控制等指标满足金属3D打印成形需求，制件性能优异。 打印合金金相结果 创新应用案例展览展示 依托于自主设备及材料，聚焦典型行业应用，中航迈特展出了机匣、导叶板、叶轮、无人机机驾、手表框、手机壳及汽车轮毂等系列应用部件产品，充分展示了金属3D打印技术在工业领域的创新应用。 紧趋全球前沿力量，尽显中国智造风采 展会现场，通过系列自主化金属粉末材料、打印设备及创新应用等展览展示，中航迈特不仅收货了众多国内外新老用户的广泛关注及合作意向，更积极分享技术经验、行业见解，与全球友商交流切磋，为推动全球金属3D打印产业发展注入中国智造力量。 紧趋全球制造前沿力量，中航迈特始终专注金属3D打印技术与产品创新，以开放的姿态，在国际合作与技术创新的道路上不断成长；未来，中航迈特将继续致力于研发更多创新的金属3D打印智造产品，与世界顶尖同行比拼切磋，开拓思路，做大“朋友圈”，为全球客户提供更加优质的中国金属3D打印解决方案。