3D打印技术参考注意到，2024年3D打印技术领域第3篇Science文章于8月1日发表。 来自宾夕法尼亚大学、科罗拉多大学、美国博尔德国家标准与技术研究所的联合团队发表了题为“Additive manufacturing of highly entangled polymer networks（高度缠结聚合物网络的增材制造）”文章。使用新技术3D打印的聚合物材料，与传统的DLP技术相比，材料的拉伸性能提高了四到七倍。研究人员成功打印出了高分辨率、多材料结构，这些结构具有空间程序化特点，能够粘附到组织或器官上用于人类健康的康复、感知、监测和管理。 3D打印技术引入“纠缠” 在自然界中，纠缠无处不在，从染色体DNA到动态缠绕的蠕虫，纠缠现象跨越了不同的尺度。在聚合物科学中，纠缠作为非永久性的交联点，能够在应力作用下相互滑动，同时提高材料的模量和韧性，而不引起脆化或滞后现象。因此，如何利用纠缠作为材料内部的增强结构，成为材料科学领域的一个新兴热点。 随着新兴光刻增材制造技术的发展（DLP、CLIP和计算轴向光刻），研究者们开始探索如何在这些3D打印技术中引入纠缠以增强打印材料的性能。然而，含有预纠缠的聚合物熔体由于其极高的粘度，难以在这些方法中实现均匀处理。因此，开发低粘度单体或低聚物树脂，在聚合物链形成过程中引入纠缠，成为了一个重要的研究方向。 传统的光聚合技术，如DLP，虽然能够实现快速的光交联，但高浓度的光引发剂会导致反应速率过快，从而产生大量的悬挂链，这些悬挂链上的纠缠无法被共价交联捕获，因此在承受张力时容易失效。因此，在光聚合技术中实现高速反应与有效纠缠的平衡，成为了制约材料性能的关键因素。 CLEAR 3D打印技术 3D打印技术参考注意到，为了克服上述挑战，本研究提出了一种新的CLEAR（光与暗聚合相结合）打印技术，旨在通过光聚合与暗聚合（即氧化还原聚合）的结合，实现高度纠缠的聚合物网络的3D打印。CLEAR技术利用光聚合快速制造出物体的形状，而随后的氧化还原聚合则允许未反应的单体缓慢而稳定地转化，从而生成高浓度的长聚合物链，增加物理纠缠的密度。 CLEAR 3D打印技术原理 1. 树脂配方的设计 在CLEAR打印技术中，树脂配方是关键。除了传统的单体、交联剂和光引发剂外，还引入了氧化还原引发剂。通过精确控制树脂的成分，可以实现链生长与链纠缠的同步进行。本研究以丙烯酰胺为模型单体，以低浓度的双丙烯酰胺为交联剂，成功制备了适用于CLEAR打印的树脂配方。 2. 打印过程与后处理 在打印过程中，CLEAR技术结合了光聚合与暗聚合的优点。首先，通过光聚合快速设置物体的形状，随后在室温下进行氧化还原聚合，无需额外的光照或加热步骤。这一连续固化过程不仅提高了聚合物的转化率，还增加了聚合物链的纠缠密度。 将高度纠缠的水凝胶加工成复杂拓扑的三维物体 3. 性能更加优异 为了验证CLEAR技术的有效性，本研究对DLP和CLEAR打印的水凝胶进行了全面的性能测试。通过拉伸测试、断裂韧性测试、压缩测试和剪切测试等，发现CLEAR打印的水凝胶在弹性模量、断裂韧性等机械性能上均显著优于DLP打印的水凝胶。此外，CLEAR打印的水凝胶还表现出更高的聚合物含量和更慢的荧光探针扩散速率，进一步证明了其内部纠缠密度的增加。 CLEAR技术3D打印的高度纠缠水凝胶和改进的机械性能 具体地说，CLEAR打印的水凝胶在弹性模量和断裂韧性上分别比DLP打印的水凝胶高出近两倍和四倍，且这些性能与通过浇铸成型的水凝胶相当。CLEAR打印的水凝胶在不同拉伸速率下均表现出近乎完美的弹性，说明其内部纠缠网络的有效性和稳定性。在压缩、剪切以及聚合物含量等方面，CLEAR打印的水凝胶也表现出优于DLP打印水凝胶的性能。 新技术3D打印的水凝胶具有极好的拉伸性能 CLEAR技术与传统DLP技术3D打印的拉伸性能对比 CLEAR技术3D打印的水凝胶展现出极好的弹性 需要指出的是，CLEAR技术不仅适用于水凝胶的打印，还可以扩展到其他类型的聚合物材料，如弹性体等，显著提高其机械性能。 3D打印心脏创可贴 传统的3D打印水凝胶在拉伸时容易断裂、在压力下容易破裂，或者太硬而无法在组织周围成型。CLEAR技术在生物医学领域具有重要应用潜力。通过其独特的氧化还原反应机制，可实现无需额外试剂或底物功能化的高效组装，为复杂3D结构的制造提供了新思路。 CLEAR技术打印的高度缠结水凝胶实现空间可编程的组织粘附 在传统打印技术面临挑战的背景下，如将不同打印组件集成到单一结构中的难题，CLEAR技术展现出了其独特的优势。通过CLEAR技术，当两种或多种水凝胶接触时，在界面处形成复杂的聚合物网络，从而实现强力的机械锁合。这种锁合方式使得集成的强度高达650J/m2，接近水凝胶本身的断裂韧性。值得注意的是，集成强度在接触前会随时间下降，最佳时间窗口依赖于氧化还原引发剂的浓度和打印所需时间。这一发现为制造高强度、复杂结构的水凝胶设备提供了新的可能。 为猪心脏安装3D打印的水凝胶贴片 具有程序化结构的3D打印水凝胶在与组织贴合后在不同方向的剥落能力不同 CLEAR技术不仅限于提升机械强度，还因其具备多种生物医学相关特性（如组织缝合能力、脱水和再水化能力、细胞相容性等）而受到青睐。CLEAR技术能够打印出各种化学组成的水凝胶，通过调整交联剂浓度和单体类型，显著改善水凝胶的机械性能、温度响应性、超分子相互作用、降解性和抗污性。这些改进使得CLEAR打印的水凝胶在生物医学应用中表现出色，例如，在药物递送、组织工程等方面具有巨大潜力。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.2024上半年3D打印技术Science、Nature正刊研究 2.3D打印批量生产：四个月成功售出18000个产品 3.重量级用户观众名单！Formnext深圳3D打印展重磅发布！影响力创新高！ 4.2024 Formnext｜增材制造行业正在由第一阶段向第二阶段迈进

NASA马歇尔太空飞行中心一直在增材制造领域开拓进取，致力于创造出更坚固、更轻便的火箭部件。该中心于2020年启动了“快速分析与制造推进技术”（RAMPT）项目，专注于开发新型合金及大型部件的增材制造技术，如定向能量沉积（DED）。 RAMPT项目已取得了多项重大里程碑成就，包括使用3D打印的推力室硬件完成了12次热试火测试，并展示了使用复合材料可实现高达40%的重量节省。项目团队已进行了超过500次试射，应用了新型合金及大规模增材制造技术。尤为引人注目的是，项目团队开发出了全尺寸的RS-25发动机模型，有望将成本降低高达70%。 NASA持续更新RAMPT项目的进展，以推动DED技术的发展。通过3D打印的液氧/液氢推力室硬件，在高达每平方英寸1400磅的室压下，马歇尔工程师们成功完成了总时长为330秒的12次热试火测试。此外，项目还推出了复合材料，相比传统的双金属燃烧室，其重量减轻了40%。NASA及其行业合作伙伴正致力于使这项前沿技术能够应用于未来众多NASA及商业太空任务中。 该中心工程师表示：“在NASA悠久的飞行器与硬件设计、测试及集成历史中，我们的核心优势在于应用极其耐用且能适应极端环境的材料，以及创新的制造工艺进行组件设计。我们致力于全面理解每种材料的微观结构和性能，以及它们在组件中的最终用途，然后才将其提供给行业用于飞行应用。” DED增材制造技术，使得制造复杂且大型的部件成为可能，其中一些部件现已达到10英尺高、8英尺宽。这项技术使工程师们能够以前所未有的精度打印出复杂的设计，作为单件完成，从而显著缩短了制造时间并提高了可靠性。 NASA的公私合作伙伴关系旨在将这些技术进步推广到商业航天领域。例如，NASA经过近40年研发的GRCop42合金，助力Relativity Space公司在2023年成功发射了世界上首枚完全3D打印的火箭。 针对这些高性能合金的首要目标是，在火箭发动机试射环境中验证它们的性能，然后将它们交给商业提供商，以便他们制造硬件、发射运载火箭，并促进繁荣的太空基础设施建设，从而带来真正的科学、社会和经济回报。 RAMPT项目不仅在开发新技术方面取得了显著进展，还改进了仿真工具，以在微观结构层面对材料进行评估。这种方法极大地缩短了设计-失败-修正的周期，实现了快速原型制作和测试。 RAMPT团队因其对深空探索的杰出贡献，荣获了NASA 2024年度发明奖。该项目得到了NASA多个中心、学术合作伙伴及行业承包商的支持，资金来源于NASA空间技术任务局旗下的“变革性发展计划”。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.央视网：3D打印助力太仓全产业链发展，打造航空航天特色名片 2.华曙高科：成熟稳定批产，效益与成本兼具的3D打印解决方案 3.增材制造典型应用场景案例——超大体量不可移动文物复刻与巡展 4.零支撑3D打印！EOS自由浮动微型叶轮展示工艺革新

图片来源：SAMIC 欢迎中国增材制造产业联盟单位成员、行业同仁通过电子邮件将意见发送至联盟邮箱：amcc@miit-eidc.com.cn，邮件主题请注明“《3D打印汽车零部件产品工艺适用目录（意见征询）》反馈意见”字样。欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.3D打印行业正面临的死胡同：须正视问题、回归本质、寻求突破 2.重量级用户观众名单！Formnext深圳3D打印展重磅发布！影响力创新高！ 3.3D打印1:1精细复刻巴黎奥运会奖牌，为中国首金加冕！ 4.获央企战投平台数亿元融资！倍丰智能金属3D打印市场竞争力将加速成长

3D打印技术参考注意到，法国海军于近期成功验证了Meltio增材制造技术在公海实战演练中的应用。旗舰“戴高乐”号航空母舰面临不锈钢金属部件的紧急制造与修复任务，该舰依托Meltio的增材制造技术，成功制造出了合格的替换零件。 此次验证过程中，法国海军工程师运用Meltio提供的3D打印技术，在陆上基地直接打印出不锈钢等材质的精密金属部件，这些部件不仅符合戴高乐号航空母舰的严苛标准，还极大地缩短了备件生产周期，降低了维护成本，提升了舰艇的战备状态保持能力。这一创新实践不仅验证了3D打印技术在海军装备维护中的巨大潜力，也为未来海上力量的快速响应与自我保障树立了新的标杆。 3D打印在海事与海军领域的革新实践 近年来，增材制造技术在海洋与海军国防工业中实现了跨越式发展，其应用范围已远远超越了原型制作的范畴。从复杂精密的船舶螺旋桨、灵活的河流穿梭机部件到关键的填料箱与海底阀门，3D打印技术在最终产品制造与零部件生产中的应用日益广泛且深入。尤为值得一提的是，Meltio推出的线激光增材制造技术具有引领性作用，其能够自动同时使用金属丝、金属粉末或同时使用这两种金属而无需更换喷嘴，可成型钛、钢、铜、铝、铬镍铁合金等多种常用材料，全球范围内多家企业以此为标杆推出了相关技术。 参与测试的装备Meltio M450 3D打印的毛坯件 对毛坯件进行精加工 在法国海军的实例中，Meltio金属3D打印技术不仅解决了“戴高乐”号航空母舰在执行高强度操作维护演习中遭遇的突发故障，更在由舰队支援服务处（SSF）精心策划、土伦海军后勤部门车间实施的演习中，展现了其作为现代化海军装备维护重要支撑力量的非凡实力。 然而，这并非军队首次采纳Meltio的尖端3D打印技术，美国与西班牙军队已经更早的使用该公司的技术。 2022年11月，来自Meltio3D的定向能量沉积增材制造装备，被永久安装在美海军黄蜂级舰艇中的第五艘巴丹号多用途两栖攻击舰上。面对海上备件采购的重重困难——尤其是空间资源的宝贵与老旧部件更换的紧迫性，巴丹号率先引入了融合铣削与Meltio 3D打印技术的混合制造系统。此系统为舰上人员提供了前所未有的工业级制造能力，有效缓解了备件供应难题，展现了未来海军装备维护与升级的崭新路径。 国内能量沉积解决方案 作为国内DED送丝引领者，融速科技自主研发了第二代DED颠覆级多激光同轴送丝增材技术VEAM，兼具高精度、高效率、高性能、低成本的优势，填补了国内WLAM增材设备的市场空白。 基于VEAM技术，融速科技于今年陆续推出了激光送丝增材设备Laser One和Robo L1系列，分别满足中小尺寸零部件和大型零部件增材制造需求，最大成型尺寸可达2米。目前融速科技已完成涡旋盘、栅格舵、内流道冷却管，四通歧管等优秀成品案例，可广泛服务于航空航天、船舶、能源等重点行业。  在2024年TCT亚洲展期间，南京英尼格玛举行了中国船级社船舶与海洋工程装备增材制造电弧熔丝制备技术认可仪式。中国船级社上海规范所为英尼格玛颁发了中国首张电弧增材技术领域的原则性认可（Approval In Principle, AIP）证书，标志着英尼格玛在电弧增材制造领域领先的行业地位，获得权威认证。 在军舰上部署3D打印机的意义 在军舰上部署3D打印机具有深远的意义，它标志着海军装备维护与补给策略的一次革命性飞跃。通过集成先进的3D打印技术，军舰能够在远离基地的远洋任务中，即时、高效地制造或修复关键零部件，极大地减少了对岸上供应链和物流支持的依赖。这种能力不仅提升了军舰的自持力和作战响应速度，还降低了因等待备件而导致的非战斗减员风险。 此外，3D打印技术的灵活性允许根据实际需求快速调整设计并制造定制化装备，增强了军舰的适应性和多任务执行能力。同时，它也促进了海军内部的创新，鼓励舰员利用数字模型进行快速原型制作与测试，加速新技术和新战术的应用。总的来说，军舰上部署3D打印机是提升海军现代化水平、增强作战效能与自主保障能力的重要举措。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.连续纤维复材3D打印助力航空航天等领域轻量化制造 2.央视新闻｜3D打印技术助力我国火箭发动机研制达到新水平 3.获央企战投平台数亿元融资！倍丰智能金属3D打印市场竞争力将加速成长 4.融速科技电弧增材制造重大突破，成品交付总重量超1.2万公斤

近日，苏州倍丰智能科技有限公司（以下简称“苏州倍丰”）在江苏省工业和信息化厅组织的2024年度省级专精特新中小企业评选中，以其在3D打印技术领域的专业化、精细化、特色化和创新能力，荣获“江苏省专精特新企业”认定。 "专精特新"是中国中小企业发展的战略方针，旨在通过专业化、精细化、特色化和新颖化四大发展路径，提升企业的核心竞争力。专业化意味着企业聚焦核心业务，提供高质量的产品和服务。精细化强调高效管理，确保产品和服务的卓越品质。特色化利用企业的独特资源和文化，打造具有辨识度的品牌。新颖化则推动企业不断创新，拥有自主知识产权，产品或服务在新经济、新产业领域具有高技术含量和广阔市场前景。这一战略不仅助力中小企业成长为产业链中的"小巨人"，也促进了整个产业的转型升级，为经济的高质量发展注入了新的活力。 苏州倍丰智能科技有限公司，成立于2017年8月，由吴鑫华院士一手创立。苏州倍丰围绕“金属3D打印全产业链”，业务范围涵盖金属3D打印原材料粉末、小型到超大型金属3D打印机、金属粉末前后处理设备和金属3D打印先进工艺研发和构件打印服务。业务涉及金属3D打印生态系统各个环节，从材料制备到打印过程，再到先进打印工艺研发，力求在每一步中实现创新和优化。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.获央企战投平台数亿元融资！倍丰智能金属3D打印市场竞争力将加速成长 2.倍丰智能扩大金属3D打印生产规模，提供更加完善的一站式服务 3.3D打印行业正面临的死胡同：须正视问题、回归本质、寻求突破 4.重量级用户观众名单！Formnext深圳3D打印展重磅发布！影响力创新高！

2024年深圳国际3D打印、增材制造展览会（Formnext + PM South China）将于8月28至30日在深圳国际会展中心13号馆举行，预计将汇集约300家参展企业，展览面积达20,000平方米。展会涵盖增材制造全产业链高端展示，包括高性能材料、创新增材解决方案、增材设备，烧结及后处理技术、检测设备等一系列前沿技术和设备，从原材料到成品，从设计到后处理全覆盖！来自增材制造、粉末冶金、以及先进陶瓷供应链的知名国内外企业，将为各方创造新的业务增长及合作机遇。 展会尽揽国内外知名企业，展示一系列设备、原材料、软件、服务、产品后处理等解决方案。展商阵容包括：惠普，铂力特，华曙高科，天弘激光，海天增材，汉邦激光，Materialise，倍丰智能，易加三维，汉印股份，金石，联泰科技，中瑞科技，容智三维，希禾增材，融速科技，英尼格玛，美光三维，金物新材，中体新材，威拉里，中航迈特，尚材三维，众远新材料，Nanoe，十维科技，普利生，微瓷科技，易制科技，共享智能装备，三帝科技，协同高科，远铸智能，志瞳科技，FLOW-3D，飞而康，随尔激光，RPS，纵横三维，创想三维，创想三帝，极光尔沃，极光创新，嘉琦金属，拓博增材，德莱特等。 重量级用户•观众名单 Formnext + PM South China凭借多年来的买家观众资源积累，加之跟随市场发展趋势不断更新的数据库，对展会宣传的及时调整，精确把握了大量买家资源。截止目前为止本届展会已有Apple, 华为，小米，VIVO，OPPO，富士康，美的，TCL，大疆，西门子，高露洁，3M，富士胶片，美泰玩具，字节跳动，阿里巴巴，HONDA，三星电子，大族激光，蔚来汽车，小鹏汽车，比亚迪，中兴通讯，德科斯米尔，迈瑞医疗，美冠达牙科，康泰健医疗，微创医疗器械，INDO-MIM、昶联、安泰、英捷、上汽、鹰球、泛海统联、道益、安费诺飞凤、通达、三环、晟铭、中耀、劲胜、瑞声、歌尔、华晶、逸昊、象限、立讯、海昌、领益，华中科技大学，西安交通大学，中山大学，香港科技大学，厦门大学，上海交通大学，清华大学，哈尔滨工业大学等世界五百强企业，各行业领域领军企业及高校研究所报名预登记，海量商机触手可及。 多领域同期活动加码，聚焦前沿话题 本届展会精确瞄准“智能制造，汽车，航天航空，模具，消费端”等几大行业热门板块，举办超过30+场高质量同期活动，知名企业与行业专家助力，共享行业应用案例，探索行业发展风向并提供战略洞察。赋能制造业创新发展。 激光与增材制造论坛 本届展会与广东省机械工程学会增材制造（3D打印）分会合作，共同举办首届激光与增材制造论坛。论坛由超过16场演讲组成，演讲嘉宾分别来自北京科技大学、西安交通大学、深圳大学以及其他机构，共同探讨激光与增材制造领域的最新技术发展和研究成果。 Binder-Jetting 粘结剂喷射成形技术论坛 将邀请HP、共享智能、微瓷、武汉易制、三帝科技、峰华卓立、必极等前沿技术制造企业以及昶联等应用终端与学术界代表，共话Binder-Jetting粘结剂喷射成形技术前沿技术与应用趋势、共创粘结剂喷射成形产业生态圈，助力BJ技术规模化落地。 第二届国际定向能量沉积 增材制造前沿技术及应用高峰论坛 在中国工程建设焊接协会增材制造专业委员会和受控电弧智能增材技术工信部重点实验室的指导下，格智学院携手Formnext + PM South China定向邀请来自世界各地的国际资深专家、顶尖研究人员和来自航空航天、国防军工、重工机械制造、船舶制造、能源等产业优秀应用代表以及前沿技术厂商等共聚一堂，倾力打造主题丰富、阵容豪华的DED盛宴。 诚邀组团，实现轻松逛展 满5人即可成团，尊享免费午餐、免费会刊、免排队进场等团体 VIP 服务 满20人即可享受免费专车接送（华南地区来回车程 4h 以内） 展会时间 2024年8月28日 | 9:30-17:00（周三） 2024年8月29日 | 9:30-17:00（周四） 2024年8月30日 | 9:30-15:30（周五） 展馆信息 展馆：深圳国际会展中心13号馆 地址：广东省深圳市宝安区和平社区展城路1号 公交：深圳地铁12号线，深圳地铁20号线国展站，国展北站 欲了解更多产品信息，欢迎扫码预登记，期待您莅临参观Formnext+PM South China 2024 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.2024 Formnext｜中体新材高品质、低成本3D打印金属粉 2.2024 Formnext｜融速科技电弧增材制造重大突破，成品交付总重量超1.2万公斤 3.2024 Formnext｜金属/陶瓷颗粒料挤出3D打印技术的特点与应用场景 4.国家统计局：2024年上半年3D打印设备产量同比增长51.6%

近年来，随着3D打印技术的发展与突破，其应用领域正不断被拓宽，尤其是在国家战略性产业航空航天中。7月28日，据央视网报道，江苏太仓抢抓长三角一体化产业发展机遇，通过应用3D打印技术推动航空航天全产业链协同发展，实现了航空航天产业链企业超160家，产值规模超200亿元的突出成绩，努力打造“做航空到太仓”的产业名片。 1 优势突出，火箭85%的零件都可通过3D打印制造 在太仓的一个航空产业园中，产线上生产的大部分产品都和航空航天有关，其中一条产线正在生产火箭发动机中的一个重要组成部分——尾喷管。火箭的生产、组装的流程非常复杂，对工艺的要求非常严格，其中尾喷管是负责把燃烧产生的高温高压气体转化为推力的重要部件。制造尾喷管不仅需考虑火箭的运载效率，同时还要兼顾轻量化需求，严格控制其重量。 来源：央视网 有了3D打印技术的应用，尾喷管的设计和制造就有了更多的想象空间。通过尾喷管的透视图，我们可以看到设计人员对尾喷管内部结构进行了优化和调整，将其变成晶格状结构。正是通过此设计能够在保证其功能和刚度的情况下，尽量地减少用料及减轻重量。设计人员介绍，晶格状结构设计使尾喷管减轻了30%，明显缩短了设计-试验-生产的整个制造周期，更好地满足航天产业的需要。 来源：央视网 设计人员还介绍，3D打印不仅限于尾喷管。在一整艘火箭上，85%的零件都能应用3D打印技术来完成。经过设计人员的巧思，零部件数量正变得越来越少。 2 智能产线解放人力，聚合成链御风起航 在江苏省太仓市一个新建的无人机制造工厂里，3条全新的智能产线正在积极生产中，预计正式投产后年产能可达1万台。该无人机机场形似一朵含苞待放的莲花，随着“花瓣”缓缓开启，无人机平稳起飞。从起落飞行到数据采集回传，全程无需人工操作，可以应用在电力、应急消防等领域的智能巡检。 来源：央视网 面对当今需求激增的低空经济市场，企业交付订单的信心不仅来自智能产线，还有当地航空航天完备的产业链，“链上”的企业不出园区就能达成需求。位于太仓高新区航空产业园的这家企业主要生产小型航空发动机。作为航空全产业链的核心环节，发动机被誉为飞机的“心脏”。目前，企业自主研发了国内首款550公斤推力级涡喷发动机，可为无人机等装备提供动力装置，其中关键零部件的生产就来自距离企业仅100米的合作伙伴。 来源：央视网 上下楼“邻居”共同构建的航空航天上下游产业链正在加速形成。本地供应不仅为企业节约了时间、降低了成本，更重要的是高效、便捷地为客户提供更加贴合市场需求的产品服务。 来源：央视网 近年来，随着长三角一体化高质量发展的步伐逐步加快，太仓还在吸纳和承接长三角地区很多优质的产业和创新资源，很多配套的项目都在加速“上马”。截至目前，太仓航空航天产业链企业超160家，产值规模超200亿元，预计到2025年将突破500亿元。现代化航空航天产业链在太仓已初具形态，成为当地的一张特色产业名片。 注：本文内容来自央视网，增材工业。欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.央视新闻｜3D打印技术助力我国火箭发动机研制达到新水平 2.对比传统SLM，区域金属3D打印——最新技术要点总结！ 3.3D打印1:1精细复刻巴黎奥运会奖牌，为中国首金加冕！ 4.国家重点专项｜支持BJ金属3D打印技术打破应用界限！用于航空航天、能源等领域！

虽然3D打印技术为复杂零部件制造和可持续性提供了潜在好处，但解决成本壁垒和提高技术成熟度对于金属制造行业的更广泛采用至关重要。为了与传统制造技术竞争，3D打印的成本有必要降低10倍以上。如今，3D打印零件成本的决定因素包括打印速度、装备投资和原料价格等。目前，在这三者中，打印速度的提升最为困难且影响程度最高，尤其对于最常见的金属3D打印工艺——激光粉末床熔融技术（L-PBF），提高打印速度可显著降低成本。 Seurat的Area Printing®技术代表了增材制造技术生产力有望进一步提高的巨大潜力，它利用高功率脉冲激光同时熔化更大面积的金属粉末，从而提高打印速度，降低成本；该技术同时具有可扩展性和高水平细节特征制造能力。3D打印技术参考注意到，Seurat于日前发布了2024年最新技术特征摘要。 区域金属3D打印与现有金属增材制造技术在制造尺寸、细节特征和打印速度方面的比较（仅做参考） Seura：多激光3D打印存在的问题 对于L-PBF技术，熔化金属需要大量能量。传统此类型金属3D打印机需要在直径为80-100µm的单个点上聚焦200-1000W的功率，这样的能量密度是熔化金属所必需的。所使用的的光源通常为连续波激光源，并通过扫描设备快速移动激光点来覆盖整个金属粉末床。这种方法允许在短时间内与多个点交互，从而有效熔化材料。 对于当前主流的多激光L-PBF技术，生产率的提高主要通过增加激光器的数量来实现，每个额外的激光源都需要一个扫描单元，这在物理上存在空间极限且会造成机器成本高昂。其次，扫描系统高度复杂，需要精确的校准和专门的热管理才能准确工作。每个额外的激光源增加了复杂性和由于单个元件的未校准或故障而导致的故障风险。此外，烟雾和飞溅物对动辄十几甚至数十束激光的扫描更是带来了复杂性，也会影响粉末的可重复使用性。 Seura：区域打印的特点 与连续激光相比，脉冲激光系统可以产生非常高的峰值激光功率，但它们只在非常短的脉冲中发射能量。虽然这种系统具有更高的功率和能量可扩展性，但它们可能无法连续、稳定的提供熔化金属所需的能量密度。 Seurat的Area Printing™技术，利用脉冲红外激光，通过多个步骤来塑造和形成激光熔化金属粉末的图案，一次性熔化整个投影区域，且每个区域只发射一个脉冲。 这种技术依赖于一个复杂的过程，其使用传统的投影仪发射的图案化蓝光与激光束重叠，并通过光学寻址光阀（OALV），该阀门会根据蓝光图案对激光束进行偏振，进而得到图案化的激光场。 使用高功率脉冲激光，而不是单个或多个激光源，这减少了与金属粉末的相互作用时间，光斑一次可熔化一片区域。与仅仅熔化一个单点不同，整个区域可同时熔化，飞溅和烟尘更少。通过这种方法，机器的生产率可以提高数倍，每个零件的总体成本降低，并且技术的可扩展性更高。 但同时需要指出的是，这个过程虽然创新，但也增加了系统的复杂性和机器的成本。Seurat的技术脱胎于劳伦斯利弗莫尔国家实验室的尖端激光工程应用团队，有别于传统的激光制造过程，为该技术的研发带来了困难。 传统L-PBF技术的主要工艺参数包括激光功率、扫描速度和光斑尺寸、分层厚度等，区域打印引入了许多描述脉冲激光和打印准确性的新参数，如脉冲能量、图案尺寸、每个图案的像素以及频率等等。蓝光投影仪能够通过对图案的灰度调节实现对激光点功率和曝光时间的控制，这些特点使区域3D打印能够更好的控制熔化过程，如实现高分辨率打印、制造梯度材料、进行无支撑打印以及消除飞溅等。 区域打印具有高细节制造能力 在当今的金属增材制造领域，存在一个特别的规律，即提高构建速度与特征尺寸制造能力之间存在联系。通常，高构建速度必须伴随着低分辨率，这往往倾向于生产接近“净形零件”，而不是最终形状。像定向能量沉积这样的高构建速率技术会导致大量的后处理和机械加工。金属粘结剂喷射技术有可能拉平这一曲线，但在大批量烧结、厚壁或非常精细的零件方面仍有很大的局限性。 不同技术在构建速率与细节特征方面的对比   Area Printing™技术旨在打破这种联系，并在保持细节水平的同时实现高生产率。由蓝光投影仪投射出的图案都有特定的分辨率，通常有超过230万个像素点用于定义每个图案的形状，每个像素点的尺寸为6-10μm，远远超过传统L-PBF技术的分辨率。这使得可以大批量打印具有高表面质量和最终零件精度的零件，这对于许多应用来说，后处理需求降至最低。 中大尺寸，高速度、低成本、批量化生产 根据相关资料，Seurat公司当前推出的机型最大打印尺寸为450mm，适合于小尺寸零件的批量生产和中大尺寸零件的小批量制造，与当前主流的批量化L-PBF生产机型相当，但在大尺寸打印方面无疑存在差距。就打印速度来说，Seurat总结当前常规L-PBF技术可实现2kg/h的制造速度，区域打印可做到3kg/h，与粘结剂喷射技术相当（未指明测试材料）。 根据国内最新的技术发展态势，大多数常规SLM技术开发商已经将重点从发展更多激光器和更大尺寸的装备，转移至实现中大尺寸装备的稳定批量生产。航空航天、汽车、医疗、工业模具等领域，更快的速度和更稳定的制造能力将成为决定成败的关键。 每个零件的成本是增材制造业必须克服的主要门槛，才能渗透到高价值应用之外的金属制造市场。只有采用新的技术方法才能取得进一步的重大进展。对于中等成型尺寸，更多的激光器和区域打印，谁的成本可以更低？如果绝大多数厂商固守多激光技术，则为新技术的诞生和推广创造了条件。注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.不容忽视的SLM金属3D打印技术新发展，是否正在掀桌子？！ 2.纯铜3D打印2024最新技术进展：基于激光/电子束熔融和能量沉积 3.航空航天领域3D打印技术2024最新市场及应用现状 4.吕坚院士、毛新平院士等团队3D打印迄今最强铝合金！屈服强度达656MPa！

7月27日在刚刚结束的巴黎奥运会混合团体10米气步枪决赛中中国选手盛李豪、黄雨婷以16-12的成绩战胜韩国为中国奥运代表团夺得首枚金牌 为了纪念和庆祝中国运动员在巴黎奥运会中的闪耀时刻，铼赛智能（RAYSHAPE）作国内领先的3D打印企业运用其前沿3D打印技术，精心复刻巴黎奥运会奖牌。以科技之名，向中国奥运健儿致以最深的敬意。 创意致敬3D打印1:1复刻奖牌  每一枚奖牌的诞生，不仅是对运动员辉煌成绩的认可，亦是RAYSHAPE精湛技艺的一次生动展现。RAYSHAPE凭借自身3D打印硬实力拥有了一款特别的巴黎奥运会“周边”。 RAYSHAPE 3D打印复刻巴黎奥运会奖牌，象征法国 | 六边形宝石镶嵌  原型奖牌的中间镶嵌了一块取自埃菲尔铁塔的原始建造材料。埃菲尔铁塔的原铁被切割成了一个六边形，铁塔金属元素位居奖牌中央，与上面的巴黎2024标识的浮雕交相辉映。 RAYSHAPE 3D打印复刻巴黎奥运会奖牌“光之城” | 巴黎光芒  奖牌同一侧，细线从铁六边形周围以规则的间隔向外突出。这些线条是敲击而不是雕刻形成的，形成浮雕效果并迸发光芒，代表运动员们如同星光般璀璨的表现。 原型奖牌背面融入1896年举办首届奥运的场地帕那辛纳克体育场，以及出现在前景的希腊胜利女神Nike，两侧则是雅典卫城与艾菲尔铁塔一并出现。 RAYSHAPE Edge E2专业级智造转型3D打印机，凭借其高精度、高稳定性、简单易用的特点，成为此次项目的技术核心。这款设备能够快速制作一系列具备上佳机械性能的功能样件，实现更为深度的测试和应用，完美匹配奥运奖牌1:1复刻的高精准、高稳定的打印要求。 强强联合精准再现繁复纹理  Edge E2 192 × 120mm的宽广打印幅面，生产效率得到了显著提升，能够同时制作更多的奥运奖牌。同时，34.4μm的尺寸精度与RYSHAPE高解析树脂材料的出色细节展现力，二者强强联合，奖牌表面上繁复的花纹得以被精准地再现——无论是奖牌背面古希腊胜利女神的优雅姿态，埃菲尔铁塔的雄伟轮廓，还是帕特农神庙那些精细入微的纹理，每一处细节都被生动呈现，栩栩如生。 高解析树脂材料打印的巴黎奥运会奖牌 Edge E2的成型速度高达85 mm / 小时，实现了快速原型验证。即使面对紧迫的奥运赛事时间线，也能确保奖牌的准时交付。结合Edge E2与数据前处理软件ShapePanel的无缝协作，构建出一个高效的生产制作流程。这使得RAYSHAPE团队能够在维持高标准质量的同时，显著缩短生产周期。通过这种方式，RAYSHAPE团队成功将科技的力量转化为对中国奥运健儿的致敬，生动彰显了科技与体育精神的完美融合。 巴黎奥运奖牌数据前处理交相辉映科技创新理念&奥林匹克精神  RAYSHAPE始终秉持的科技创新理念，与奥林匹克精神交相辉映，这一刻，科技创新与体育梦想实现了完美的交汇与融合。我们诚邀每一位热爱体育和对科技探索充满热情的朋友们，共同为中国奥运健儿加油。 展望未来，RAYSHAPE将在3D打印领域持续深耕，不断追求技术突破，期待与大家共同见证科技与体育相互赋能的精彩未来。  欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.10个真实案例：光固化3D打印在汽车零部件制造中的应用 2.国家重点专项｜支持BJ金属3D打印技术打破应用界限！用于航空航天、能源等领域！ 3.免费送200份碳纤维3D打印耗材！下载白皮书，了解碳纤维打印面临的挑战与解决方案 4.荣耀最新手机Magic Vs3继续使用3D打印技术！对增材行业意义重大

相比基于激光能量束的粉末床3D打印，纯铜的间接3D打印也有其应用场景。而所谓间接3D打印，均是首先采用3D打印技术制造出含有金属成分的生坯，再经脱脂和烧结或者直接烧结的方式获得致密零件。此类技术相比直接金属3D打印的优势在于，设备的投资成本较低，更注重与传统粉末冶金技术的结合，替代传统制造工艺太昂贵或无法实现复杂形状的挑战。间接3D打印是跨学科的创新，各工艺流程之间具有强耦合关系。 国内从事间接3D打印的升华三维公司指出，传统制造客户是使用间接3D打印的重要组成部分，其主要原因是该部分客户能基于原有的粉末冶金工艺，设备投入成本会更低；工艺制程更可控，可以更好的契合原有的生产过程，不会有太多的变化；可作为前期产品开发、客户打样、小批量生产、特殊结构要求的制造工具。 本期，3D打印技术参考将介绍多种纯铜的间接3D打印工艺。 一. 基于熔融挤出技术的纯铜3D打印 基于熔融挤出技术打印纯铜，目前有打印颗粒料、粉末、丝材以及棒材四种形式。 1. 基于颗粒料挤出 国内间接3D打印思路由升华三维首先提出，其开发的的基于颗粒料的挤出3D打印技术（PEP），采用颗粒材料熔融挤出实现金属/陶瓷产品无模具化制备，在得到具有一定密度和强度的生坯后，再利用成熟的粉末注射成形技术的相关工艺对产品进行脱脂和烧结，获得性能一致且优良的产品。该技术可对传统的粉末冶金行业带来良好的补充，且一般采用PEP技术的客户多为传统行业。 ▲PEP工艺制备的纯铜热交换器件（来源：升华三维） 在材料方面，PEP工艺在成本和适配性上都比较有优势。生产型客户对材料的成本会比较关注，PEP对原始粉末的要求与传统注射成型技术基本一致；而研发型客户对材料的适配性要求更多，需要实现不同成份或比例的材料开发，升华三维能提供在材料开发方面的支撑，可以更好的服务于科研项目。目前，该技术已应用于如冷却通道、液体分布器、过滤器等热换器等产品的开发和生产中。 2. 基于丝材挤出 此前，欧洲航天局（ESA）孵化企业TSI推出了低成本的3D打印解决方案。该公司成功采用FFF技术实现了高密度、结构复杂、无氧纯铜散热器打印。使用FFF技术，部件打印的层厚设置为50μm，由于层厚导致的粗糙度会在烧结过程中因为收缩而降低。零件在生坯条件下可以手动抛光或机械加工，从而降低了进一步后处理的成本，然后再进行脱脂和烧结。采用TSI的技术，金属和陶瓷部件的致密度可超过99%。 使用 nTopology 设计、TSI熔丝3D打印的纯铜热交换器 Markforged也推出了纯铜3D打印丝材和工艺，并成功应用于散热器和汽车制造领域。Markforged铜材料为含大于99.8％的纯铜。2023年，该公司推进了高密度打印，目标是缩小层间的缝隙，层厚低于100μm。具体的说，其使用86μm的层厚来切片，目的是实现更好的表面质量、打印尺寸精度和细节表现度。 3. 基于棒材挤出 2020年，Desktop Metal推出了基于其Studio桌面3D打印系统的纯铜材料及工艺。Studio 系统上打印的铜的IACS* 值为 85.2%，使用该系统制造了件具有内部随形冷却通道的电极固定部件、热交换器、天线、电感器等，可用于电子设备、石油和天然气、汽车和消费品等行业。 4. 基于粉末挤出 Grid Logic推出了一种完全不同的粉末3D打印方法，没有复杂的喷墨或激光系统，也没有铺粉装置，而是使用挤出式3D打印头进行粉末选择性沉积。该打印机配备了三种粉末，其中两种粉末是打印的主体材料，第三种粉末充当支撑。在打印的过程中，不同的打印头会在所需要的位置施加不同的材料。打印过程完全不需要高能激光烧结或喷射粘结剂，打印完成后，将带有所有粉末的整个构建室放入烧结炉中，金属/陶瓷颗粒以传统方式熔合在一起，支撑粉末在烧结过程中继续支撑金属和陶瓷材料，并在一定程度上可以重复使用。根据3D打印技术参考的了解，该技术配合使用了热等静压工艺。Grid Logic采用其多材料3D打印技术制造了陶瓷与铜线圈，这种能力意味着他可以为电动机或其他电气应用打印复杂组件。 二. 基于粘结剂喷射技术的纯铜3D打印 理论上，能够用于金属注射成型的材料均可采用粘结剂喷射工艺成型。纯铜的粘结剂喷射3D打印已经取得进展。2021年，当时的Digital Metal宣布推出纯铜3D打印材料，成为第一个为粘结剂喷射3D打印系统提供官方认证的纯铜材料和工艺的设备商。根据该公司公布的数据，通过粘结剂喷射技术成型的纯铜致密度为96.6%，铜纯度为99.9%。该公司于2022年被Markforged收购，后续未能看到相关行业应用。Digital Metal粘结剂喷射3D打印成型的散热器及扩音器天线 除此之外，3D打印技术参考在Desktop Metal的官网也查询到了该公司也实现了纯铜的粘结剂喷射3D打印制造，该材料也于2021年推出，制件具有96–97%的理论密度，99.95%的纯度，实现了关键的导电和导热应用。 但需要指出的是，基于粘结剂喷射的纯铜3D打印的应用案例并未查询到相关报道。 三. 基于数字光处理（DLP）技术的纯铜3D打印 美国Holo公司宣布推出了一种基于DLP的纯铜3D打印材料和技术。采用该公司专有的PureForm技术，利用高分辨率光学成像仪对纯铜粉和光敏树脂混合而成的浆料进行3D打印，并结合已经非常成熟的金属注射成型（MIM）后端工艺，对打印后的生坯进行脱脂和烧结，最终生产出高性能零件。PureForm™ 最终零件与商用MIM零件的表面粗糙度相匹配，粗糙度为1-3µm。 使用 PureForm工艺打印的用于高性能 CPU 热管理的先进冷板 采用 Holo PureForm工艺打印的定制电感器阵列 Holo公司的浆料具有极佳的分散性，在打印过程中可形成均匀的层厚，打印机可在不到10s的时间内固化新层。目前，Holo通过DLP+脱脂烧结工艺成型的纯铜的致密度平均为96-98%，铜纯度为99.9%，其导热性和导电性可与块状铜相媲美。此外，该工艺还可能会减少激光打印产生的裂纹问题。基于已经成熟的工艺，Holo着重于散热器件的开发与制造，而不是销售3D打印机。2023年，该公司推出了构建体积为244 x 195 x 200mm的Holo H200。 END 纯铜的3D打印具有广泛的应用空间，但关于间接3D打印技术的纯铜应用似乎发展并不尽如人意。相比基于激光的纯铜3D打印，间接技术在控制零件复杂度、表面质量方面具有优势，同时拥有更好的表面粗糙度。对于高精度、小尺寸零件制造，间接3D打印也是可选择的关键技术类型。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。 欢迎转发 主编微信：2396747576（请注明身份）; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.纯铜3D打印2024最新技术进展：基于激光/电子束熔融和能量沉积 2.3D打印纯铜：电化学沉积增材制造的原理，潜在应用非常可观 3.结构、功能一体：增材制造GRCop-84铜合金晶格结构的力学行为 4.升华三维：使用挤出技术3D打印纯铜换热器