3D打印技术参考-增材制造,聚焦专业-(第74页)    

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  • 【企业必藏】复志科技发布2025商用3D打印机选购指南

    【企业必藏】复志科技发布2025商用3D打印机选购指南

    还在纠结如何选择合适的3D打印机?外协打印效率低、成本高?别慌!Raise3D复志科技全新发布 《2025商用3D打印设备买家指南》,专为企业研发、工厂自动化、高校及研究机构量身定制,助您精准选型,轻松避坑,实现降本增效! 1.为什么需要这本指南? ✅ TCO综合成本分析:从设备价格、材料耗材到后期运维保养,全面评估真实投入,规避隐形支出! ✅ 技术路线对比:FDM/FFF、光固化、金属增材……不同应用场景如何选型?指南为您精准匹配理想方案! ✅ 设备横评+材料选型:Raise3D Pro3 HS、E2CF、DF2等热门机型参数对比,搭配30+种材料选择,涵盖通用工程塑料、高性能工程塑料到光固化树脂等多种类型,满足高速打印、耐高温、防静电、化学抗性等多元需求。 ✅选购避坑指南:揭秘“精度误区”,教你区分表面粗糙度与工业级重复精度,选设备不踩雷! 2.买家指南亮点抢先看 ?高性价比方案:专业级设备低至1.89万,工业级需求也能轻松覆盖! ?前沿技术解析:Hyper Core速聚芯™材料、DLP超长寿命光机……黑科技助力高效生产! ?实战案例解析:大尺寸零件如何倾斜打印?碳纤维材料如何稳定输出?指南全程支招! ?售后无忧:提供1-2年质保+稳定打印成功率,Raise3D全程护航,让每一次打印都稳定可靠! 3.免费领取指南,赢取专属福利! ?免费样件打印:提交需求,Raise3D打样,满意再下单! ?限时套装优惠:首次采购可享材料包组合价,降本增效一步到位! ?展会面对面:2025广州、上海、深圳多地展会信息同步公开,欢迎亲临现场体验 Raise3D 尖端设备! 扫码立即下载 《2025商用3D打印设备买家指南》 2025智造升级 从选择一台合适的3D打印机开始!
  • 国内多家公司联合,突破散热器3D打印的全链路挑战

    国内多家公司联合,突破散热器3D打印的全链路挑战

    随着中国在电子设备性能上的持续提升,特别是在高性能计算、数据中心、电动汽车和航空航天等关键领域,对高效散热解决方案的需求日益迫切。3D打印纯铜散热器因其卓越的导热性能、设计灵活性和制造效率,正逐渐成为一些领域的首选散热方案。 图1 传统散热器 然而,传统散热器在现代应用中面临着诸多挑战。由于流体的粘性,鳍片表面的流体流速会减慢,形成附面层,这会降低散热器的效率。传统散热器的设计和制造过程能耗高、环境污染严重,且热效率低、传热慢。它们的外观设计也较为粗陋和笨重,不符合现代审美和空间利用需求。并且,高性能的传统散热器成本较高。这些问题限制了传统散热器在现代应用中的广泛使用,促使新型散热器技术的发展,以提供更高效、轻量化、美观和成本效益的散热解决方案。随着技术的进一步发展和应用的扩大,预计对3D打印纯铜散热器的需求将继续增长。 散热器采用3D打印制造也面临挑战 在设计领域,针对3D打印纯铜散热器这类产品,设计师们越来越倾向于采用一种名为TPMS(Triply Periodic Minimal Surfaces)的结构进行主体填充。这种结构以其独特的几何特性,为散热器提供了更高效的热交换性能和更轻的重量。然而,传统的CAD软件在处理TPMS结构的建模方面存在一定的局限性,能够支持这种复杂结构的软件并不多见。 在这样的背景下,设计师们面临一个挑战:如何快速迭代并优化设计,以满足市场对于高性能散热器的需求。传统的设计方法往往需要大量的时间和资源来调整和测试不同的设计方案,这在快节奏的市场中显得尤为不足。因此,市场迫切需要一种能够同时具备TPMS结构建模能力和快速迭代特性的设计工具。 TPMS结构细节丰富,曲面结构复杂,对散热仿真分析提出了较高要求,主要体现在以下方面: CAD数据兼容性要求高:散热仿真需直接处理CAD软件生成的几何模型,要求散热仿真分析软件能够直接识别各种CAD软件的几何模型或者STP、STL等中间格式模型,对数据兼容性提出了较高要求。 网格剖分困难:由于TPMS结构复杂,需使用高质量网格划分工具来避免影响仿真精度;同时对于TPMS等复杂几何结构,网格剖分体量往往较大,对网格剖分效率也提出较高要求。 散热流动场景复杂:对TPMS结构散热器进行散热仿真,除流动压力和流速等常规计算外,往往也需要考虑热传导、热对流和热辐射等综合影响,对散热仿真分析软件的功能完备度、收敛性和计算准确性等均提出了较高要求。 材料属性不确定:TPMS结构通常由金属或复合材料制成,导热系数和表面粗糙度等材料属性的不确定性会影响仿真精度。 计算资源消耗大:TPMS结构的复杂几何和多物理场耦合导致仿真计算量巨大,尤其是瞬态仿真或大规模模型。 尽管TPMS结构在散热器设计中展现出巨大潜力,但将这一复杂设计转化为高性能实物,仍面严格的制造要求。在金属3D打印中,传统的红外激光在加工纯铜及铜合金等高反材料时存在诸多挑战,使TPMS结构设计的实际生产面临困难。 首先,纯铜在红外波段对激光的吸收率较低,大部分激光能量被反射,难以充分作用于金属粉末,影响了熔池的稳定性和质量。熔池形成困难会导致局部熔融不充分,产生未熔合孔隙等缺陷,影响打印的精度和结构的完整性。 其次,红外激光在加工纯铜时产生的大量反射光还可能对设备的光学系统造成损害。高强度的反射光回射至光学路径中的关键组件,可能导致镜片局部过热,加速光学元件老化或损伤。在长期使用下,还可能影响光学系统的稳定性,进而降低打印精度和设备可靠性,同时大幅增加设备的维护频率与使用成本。 此外,对于TPMS这种壁厚薄、曲面复杂的精细结构,熔池稳定性不足更容易导致形貌偏差、气孔等问题,影响打印精度和整体性能。为确保打印质量,往往需要反复调整工艺参数,以提升成型一致性。这不仅会拉长打印周期,还增加了生产成本,限制了大规模高效制造的可能。 总的来说,传统红外激光在3D打印纯铜散热器时面临材料适配性差、热控能力不足、设备损耗大以及生产效率低下等多重挑战,尤其在打印TPMS等复杂结构时,问题更为突出。这不仅影响了高效散热器的应用,还阻碍了创新散热结构设计的落地。要打造高性能且稳定可靠的散热器产品,亟需形成从设计、仿真到制造的全流程链路,构建能够应对复杂结构和高精度制造要求的国产化解决方案。 散热器3D打印的全链路突破 散热器的3D打印不外乎于设计、打印机以及材料。3D打印技术参考注意到,国内在这些方面均取得了显著突破。下面,将基于一个基本设计的换热器进行仿真、多方向迭代和高水准制造。 漫格VoxelDance Design进行原始设计 VoxelDance Design是一款国内全自主研发隐式建模核心的设计软件,它通过算法块连线的方式,也就是蓝图脚本,能够快速精准地实现TPMS(三重周期极小曲面)结构的填充。这种技术极大地提升了设计的灵活性和精确度,使得设计师可以更加专注于创意的实现。通过这种方式,VoxelDance Design不仅优化了设计流程,还大幅度降低了设计时间,使得设计师的想法能够几乎实时地得到表达和实现。 图2 初代换热器模型图 此外,VoxelDance Design还支持使用非线性参数对零件特征尺寸进行快速驱动,这意味着设计师可以轻松调整和优化设计,以适应不断变化的需求和条件。这种灵活性和实时性的设计能力,为设计师提供了强大的工具,以实现更加高效和创新的设计工作。通过这些功能,VoxelDance Design可以极大提高设计效率,间接的推动了增材制造技术的发展,为智能制造领域带来了新的可能。通过创建原始轮廓,并选择合适的基本单元进行填充,最后进行简单的固定数值驱动,一个基本结构的散热器模型就创作完成了。 中望PHOENICS软件进行仿真和设计指导 中望流体仿真软件PHOENICS是一款通用流体仿真软件,广泛应用于各工业场景下的流动情况,适用于可压缩流体/不可压缩流体、牛顿流体/非牛顿流体、层流/湍流、单相流/多相流、亚音速/超音速、恒温/变温流动、单组分/多组分流动等分析。丰富的流动求解能力,足以应对TPMS结构散热分析面临的各种工况。 使用中望流体分析软件PHOENICS可对TPMS结构流动区域进行高效率网格划分以及快速精准分析。PHOENICS支持结构化和非结构化网格划分,支持PARSOL、SPARSOL等多种网格切割方法,可以便捷地实现整体网格和局部网格加密。 图3 PHOENICS软件设置界面 PHOENICS支持稳态和瞬态计算,支持无限核数的并行计算以及单精度/双精度计算,支持在笛卡尔坐标系、极坐标、圆柱坐标以及贴体坐标下进行流体分析;支持多种差分格式,如一阶二阶Upwind、中心差分、高阶线性差分QUICK、非线性差分SMARTMUSCL、混合差分格式等,充分满足不同计算精度的要求。软件同时支持松弛因子、伪时间步、极值和迭代控制等多种调整收敛性的手段,也可通过设置合适的初始值来加速收敛。 以某TPMS结构散热产品为例,经分析确认,初代方案散热不充分,容易产生热应力集中的风险。建议修改产品结构,使得散热器来流流速更高,出口流量更大。 图4 初代结果热流耦合仿真 根据此修改需求,通过VDD产品可以对换热器壁厚和尺寸进行设计迭代。采用场驱动的方式快速创建新几何模型。 图5 变单元尺寸&变单元厚度设计及其热流耦合仿真结果 用PHOENICS对两款新设计方案重新进行热流耦合仿真,均达到理想散热效果。新设计的散热合理性得以确认。 希禾连续绿激光进行高质量纯铜打印 希禾增材(ADDIREEN)是中国首家专注绿激光金属增材制造的企业,基于自研增材专用高功率绿光激光器,提供高性能金属3D打印设备与定制化打印服务,为铜、铝、金、银等高反金属材料、难熔金属材料、贵金属材料及常规金属材料的精密打印提供整体解决方案。 与传统红外激光相比,铜及铜合金等高反金属材料在绿光波段对激光的吸收率显著提升。常温条件下,铜对1064nm红外激光的吸收率不足5%,而对532nm绿光的吸收率可达40%以上。采用绿光进行熔融,有助于实现金属材料的充分熔化,从而获得高致密度的复杂结构打印件。同时,更高的能量利用率还能有效减少飞溅等现象,在提升成形质量的同时,也为设备的长期稳定运行提供有力保障。 希禾增材绿激光系统采用自研单模绿光光纤激光器,最小光斑直径可达15μm,在高反金属、难熔金属及常规金属材料的复杂结构打印中,能够实现更高的能量传递效率和更精细的加工能力,大幅提升打印件的致密性和表面质量。在本次打印中,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。 如图6所示,希禾增材采用绿激光系统打印的纯铜散热底板,在表面质量、细节精度和整体尺寸控制方面展现出高质量的制造水准。该散热底板尺寸为100*60*12mm,成品表面光洁、金属纹理均匀,尺寸精度达到高标准。通过对希禾增材绿激光设备的工艺参数进行优化,纯铜打印件可以实现99.9%以上的相对密度,有效避免了传统制造中常见的孔隙、裂纹和表面不均等缺陷。同时,纯铜的优异导热性能得到充分发挥,确保热量快速且高效地传导至下游散热模块。 图6 打印产品图 目前,希禾增材已具备纯铜0.1mm和不锈钢0.06mm的最小壁厚打印能力。在TPMS结构散热器件制造中,壁厚可达0.08mm,打印成品兼顾复杂几何精度、结构稳定性和优异的力学性能。这不仅展现了希禾增材绿激光技术在热管理领域的应用实力,也为构建国产高性能散热器的设计、验证与制造体系提供了坚实的实践支撑,推动复杂散热器件从设计到高效量产的转化。 总结与展望 目前国产全闭环3D打印纯铜散热器从设计到分析再到最终生产打印的技术是完全可以实现的。本次漫格、中望和希禾的联合方案,突破了国外的技术垄断,填补了国内市场空白。此次实践,不仅为国内散热市场的即将到来的需求激增做好了充分准备,而且为国产软硬件的商业化应用奠定了坚实的基础。 申请试用或了解更多信息,请联系:Sales@voxeldance.com
  • 西安赛隆推出国内首台商业化微波等离子体制粉机

    西安赛隆推出国内首台商业化微波等离子体制粉机

    3D打印技术参考注意到,西安赛隆于2月28日正式发布自主研发的国内首台商业化微波等离子体制粉机,其搭载了球化和纳米化两大功能模块,可实现微米级金属、非金属粉末球化和纳米级粉末的研发与生产,产品商标被注册为赛隆微波™。 赛隆微波™等离子体制粉机 据西安赛隆介绍,微波等离子体制粉技术是一种利用微波能量激发气体形成等离子体,并通过等离子体的高温和高活性环境促使原料反应或分解,最终合成微纳米级粉末的技术。该技术在粉末制备上具有纯度高、粒径可控、节能环保、适应性广等优点。 赛隆微波™等离子体制粉过程 西安赛隆将柔性制造、低碳减排与循环再生的核心理念深度融合,自主开发了15kW、25kW两大功率微波等离子体发生器,配备了高效的粉末收集与分级系统、冷却系统、送料系统、高精度温度控制系统及气体控制系统,突破高功率微波加热技术和多种气流压力精确调控技术,实现了不同牌号金属、非金属球形粉末的制备。 球化难熔金属粉末扫描电镜照片 该制粉机可选择搭载球化制粉与纳米制粉工艺模块,支持用户按需制定生产方案,并且可调控粉末材料的粒度分布、球形度及化学成分,满足增材制造、储能、半导体、生物医疗、航空航天等领域对高品质粉体的差异化需求。成套装置的球化模块单元已实现5~500μm钛合金、铁基合金、难熔金属及合金、高温合金、高温陶瓷等材料球形粉末的制备,纳米制粉模块单元已经实现了10~500nm Si、Cu、Ni、碳化物、氮化物、氧化物等纳米球形粉体的制备。 纳米硅粉透射电镜照片 作为等离子旋转电极雾化(PREP)制粉技术、装备研发及产业化应用的领先企业,西安赛隆凭借在PREP制粉技术领域的深厚积累与攻关突破,成功研制出了赛隆微波等离子体制粉技术和装备,目前正在与相关机构就金属、非金属微米级和纳米球形粉末的制备工艺开展合作研究。 在微波等离子技术与装备方面,西安赛隆先后申请并获授权发明专利4项,注册商标21项。2025 TCT ASIA 将于3月17日-19日在国家会展中心(上海)举办,赛隆微波等离子体制粉解决方案即将亮相,欢迎各位莅临7.1馆7K55展位交流。 据3D打印技术参考往期资料,美国6K公司是微波等离子体制粉领域的领先企业,其UniMelt系统已成功制备多种金属(如铁基合金、高温合金、钛合金、难熔金属)及电池材料、透明陶瓷等微米级和纳米级球形粉末,显著降低了3D打印粉末成本。相比气雾化法,微波等离子体制粉通过精确控制熔化条件,可生成近乎完美的球形颗粒,原料利用率超95%,碳排放减少40%,推动了绿色制造和可持续发展。
  • 3D打印技术深刻影响社会发展进程,发明者当选美国家工程院院士

    3D打印技术深刻影响社会发展进程,发明者当选美国家工程院院士

    2025年2月,3D Systems联合创始人、立体光刻(SLA)3D打印技术的发明者Chuck Hull当选美国国家工程院2025届院士。这一殊荣不仅是对其个人卓越成就的肯定,更是对3D打印技术在现代工程与制造业中重要地位的肯定。该技术发展至今日,已经深刻影响了当今社会的发展进程。 业界普遍将Chuck Hull视为3D打印技术的发明者。其在1983年担任紫外线光源制造商UVP公司工程副总裁期间,成功研发了全球首个3D打印部件。随后,他在1984年申请了立体光刻(SLA)技术的专利,并于1987年推出了首台商用3D打印机。 Chuck Hull的贡献不仅在于技术发明,还在于他为3D打印技术的商业化和产业化奠定了基础。他创立的3D Systems公司,如今已成为涵盖聚合物与金属增材制造全产业链的行业巨头。在其推动下,3D打印技术从最初的原型设计工具,逐渐发展为航空航天、医疗、汽车等多个领域的核心技术。 3D打印技术深刻影响当今社会发展进程 3D打印技术作为一种革命性的增材制造技术,已经在多个领域展现出深远的影响,并正在深刻地改变人类的发展进程。 (一)制造业的变革 3D打印技术打破了传统制造业的限制,使得复杂结构的制造变得简单高效。它不仅能够快速实现产品原型设计,还能进行小批量定制化生产,减少材料浪费和生产成本。这种技术在航空航天、汽车制造等领域得到了广泛应用。例如,航空航天企业利用3D打印技术制造轻量化且复杂的零部件,提高了燃油效率和飞行性能,并为深空探索创造了可能。 人类已在太空实现金属、生物等多种类型3D打印探索 3D打印技术将太空探索的成本进一步降低 (二)医疗领域的突破 3D打印在医疗领域的应用为人类健康带来了重大变革。它能够根据患者的具体需求,定制化生产医疗器械、植入物和器官模型。例如,3D打印的义肢、人工关节和手术模型不仅提高了治疗效果,还降低了手术风险。此外,生物3D打印技术正在探索制造可移植的器官和组织,有望解决器官短缺的全球性问题。 3D打印植入物 生物3D打印技术具有广泛且重要的应用场景(来自3D Systems) (三)建筑行业的创新 3D打印技术为建筑行业带来了前所未有的自由度和效率。它能够快速制造建筑模型和大型构件,甚至可以直接打印整座建筑。需要指出的是,建筑3D打印技术不仅在地球上展现出巨大的应用潜力,还在拓展人类地外生存的可能性方面发挥着关键作用,成为未来太空探索的重要技术支撑。通过利用月壤、火星土壤等原位资源制造建筑材料,可以在外星球上快速建造栖息地、科研设施甚至基础设施,为未来的人类地外定居和长期太空探索奠定了坚实基础。 建筑3D打印技术 太空基地3D打印技术 (四)社会与经济层面的影响 3D打印技术推动了个性化消费模式的发展,满足了人们对定制化产品的需求。同时,它也为经济发展注入了新的动力,创造了新的就业机会,尤其是在技术操作、设计和维护等领域。此外,3D打印技术的普及还促进了产学研一体化发展,加速了科技成果转化。 未来展望 3D打印技术作为一种革命性的增材制造技术,已经在制造业、医疗、建筑等多个领域展现出深远的影响,并正在深刻地改变人类的发展进程。随着技术的不断进步,3D打印将在更多领域发挥关键作用。例如,结合人工智能技术,3D打印将实现更高效的设计优化和质量控制。同时,生物打印和可持续材料的应用将进一步拓展其在医疗和环保领域的潜力。 Chuck Hull作为3D打印技术的发明者,因推动这一技术的诞生与发展,势必要在这项技术的发展史中留下一笔。其当选美国国家工程院院士,不仅是对其个人卓越成就的肯定,更是对3D打印技术重要地位的认可。随着技术的不断进步和创新,我们有理由相信,3D打印技术将在未来继续拓展其应用领域,为人类社会的发展注入更多活力和动力。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 铂力特业绩快报:2024年度营收12.5亿元,归母净利润7507万元,3D打印民用市场开始发力

    铂力特业绩快报:2024年度营收12.5亿元,归母净利润7507万元,3D打印民用市场开始发力

    2月27日晚间,西安铂力特增材技术股份有限公司发布2024年度业绩快报公告。公告指出,所载2024年度主要财务数据为初步核算数据,未经会计师事务所审计,具体数据以铂力特2024年年度定期报告为准。 公告指出,铂力特2024年度营收12.5亿元人民币,相比上年同期增长1.51%。归母净利润7507万元,相比去年同期减少46.98%。 报告期内,公司始终围绕既定发展战略,不断加强研发能力建设,提升自主研发及技术创新能力,提升公司核心竞争力,完善制度建设,强化内部经营管理。 公司继续深耕航空航天领域,并在消费电子市场和应用领域取得新的突破,公司运营稳定,经营情况良好,但因受到经济大环境的影响,以及公司规模的扩张带来的相应的人力成本的增加及固定支出的增加,导致公司经营利润有所下降。 公司营业利润、利润总额、归属于母公司所有者的净利润及归属于母公司所有者扣除非经常性损益的净利润减少的原因主要系: 1、公司“金属增材制造产业创新能力建设项目”和“金属增材制造大规模智能生产基地项目”建设进展顺利,部分厂房已投入运行,固定资产增加,人员规模扩大。同时,公司为不同行业(包括但不限于消费电子)多个项目的投产、批产前置匹配产能和人员,导致公司的运营成本增长较大,毛利率降低。另外,公司继续加大技术研发创新力度,研发投入持续增加。 2、基本每股收益下降主要系净利润降低以及股本增加所致。 3、股本增加是由于实施资本公积转增股本以及员工股权激励计划归属所致。 本公告所载2024年年度主要财务数据为初步核算数据,未经会计师事务所审计,未考虑更正的影响,具体数据以公司正式披露的相关会计差错更正公告及2024年年度报告为准。 消费电子、机器人、低空经济,多年布局迎来收获 3D打印技术参考注意到,公告特别提及公司正为不同行业多个项目的投产、批产前置匹配产能和人员,说明铂力特在除航空航天领域之外的其他行业,如消费电子、低空经济、机器人等,这些国内正重点聚焦的领域取得实质性发展。铂力特在这些领域的多年布局,终迎来收获。 铂力特作为金属3D打印技术的领先企业,业务重心一直聚焦航空航天等高端领域,为国家航空航天和国防事业贡献了重要力量。而民用领域,无疑将成为助力其再次迎来高速发展的重中之重。 铂力特大尺寸设备智能制造厂房 通过与荣耀、OPPO等知名手机厂商的合作,铂力特成功实现了3D打印钛合金铰链的商业化应用。一两次的成功可能具有偶然性,但接连多次的成功,标志着铂力特在技术应用领域的拓展,显示出其在新的市场环境下拥有了新的增长空间。预计2024-2026年,3C行业钛合金3D打印设备市场规模将由14.61亿元增长至72.48亿元。 铂力特还于日前以数千万元独家投资了机器人产业的高新企业华力创科学,将金属3D打印技术延伸到更广阔的市场。而机器人产业无疑是当前最火热的领域之一。 铂力特携手华力创科学,赋能人形机器人感知新境界 在低空经济领域,金属3D打印技术对于实现复杂结构、集成化、轻量化等的制造具有巨大优势。铂力特此前就与小鹏汇天实现合作,为小鹏汇天的飞行汽车项目提供关键零部件的制造支持。作为上市企业,其也受到了跨行业的重点关注企业。有研报甚至指出,铂力特,已踹开低空经济的大门。 铂力特3D打印钛合金卡钳助力小鹏飞行汽车减重 总的来说,铂力特正在多个领域取得应用突破,真正展现出金属3D打印龙头企业应有的引领姿态。这些突破,不仅为公司带来了新的业务增长点,也为整个3D打印行业的发展提供了新的方向。
  • 铝合金火箭贮箱箱底3D打印!融速科技助力九天行歌国内首件突破

    铝合金火箭贮箱箱底3D打印!融速科技助力九天行歌国内首件突破

    近日,融速科技采用电弧送丝增材制造(WAAM)技术,助力九天行歌成功完成国内首件铝合金火箭贮箱箱底的金属3D打印。这一突破性进展不仅验证了WAAM技术在航天大尺寸、复杂结构、耐高温材料零部件制造中的可行性,推动火箭制造快速迭代和持续优化;更标志着我国在航天大构件增材制造领域已迈出关键一步,为后续开展力学性能、抗震承压等系统验证奠定了重要基础。 据悉,该铝合金火箭贮箱箱底由九天行歌研制和设计,重约100kg,直径约2200mm,高度约700mm,采用5356铝合金材料打印成型,融速科技为该贮箱箱底的增材制造提供设备支持。 WAAM电弧送丝增材技术,攻克铝合金火箭贮箱箱底打印难题 火箭贮箱箱底是火箭结构中的一个至关重要的组件,箱底的可靠性直接影响到整个火箭的安全性。贮箱箱底作为贮存液体火箭推进剂的主要容器底部,承受巨大的内压、轴向压力、以及在发射和飞行过程中遇到的各种复杂载荷,包括振动、冲击等。 贮箱箱底的制造工艺难度高,涉及到精密成型、精细机械加工、热处理、表面处理、焊接、测试等多种高技术手段。 尤其值得注意的是,在铝合金材料领域,实现大尺寸构件的增材制造具有显著技术挑战——铝合金本身存在热导率高、熔池流动性难控制等技术瓶颈,而超大尺寸结构更易产生残余应力累积和变形控制难题。 九天行歌通过创新的结构设计,特地选择了融速科技电弧增材制造技术(WAAM),一种集低成本、高丝材利用率、高生产效率、优异力学性能等优势为一体的先进增材技术,成功攻克了以上行业痛点。 打印国内首件铝合金火箭贮箱箱底,推动航天事业快速发展 融速科技利用自主研发的电弧送丝3D打印平台,通过精确控制电弧的金属熔滴沉积,优化打印路径和结构设计,确保了打印精度和材料性能的最优表现,实现了贮箱箱底结构的一体化成形。 据了解,针对本次打印完成的箱底,后续将系统开展包括抗震承压测试、振动疲劳测试等在内的多项专业验证,这些数据将为后续研制更大尺寸、更高载荷的航天贮箱构件提供技术支撑。 随着我国商业航天高速发展,火箭制造面临快速迭代需求。本次3D打印贮箱箱底意义深远,WAAM技术不仅提升了火箭制造的效率、可靠性和性能,大幅缩短了制造周期,更增强了我国航天产业的响应能力与市场竞争力。展望未来,随着WAAM技术的进步与应用拓展,增材制造将在航天及高端制造业中发挥更大作用。 2025年3月17日-19日,融速科技将携系列DED送丝增材解决方案及新品亮相2025 TCT Asia,诚邀各位莅临融速科技展台(展位号:7.1H馆7D50)参观交流!
  • 2025第3篇增材Science:3D打印材料与应用突破,中国学者一作!

    2025第3篇增材Science:3D打印材料与应用突破,中国学者一作!

    最新一期的Science包含两篇关于3D打印技术的研究。。因此,我们将另一篇,列为本年度第三篇增材Science文章。来自奥地利科学技术研究所的中国学者Shengduo Xu博士( 2015年9月 - 2017年7月 于哈工大就读硕士),以第一作者发表了题为“Interfacial bonding enhances thermoelectric cooling in 3D-printed materials”的文章。研究人员通过挤出式3D打印技术,结合界面键合优化策略,成功制备出一种高性能热电材料,并组装出制冷温差达50°C的制冷器件。 https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads0426 新闻评论指出, 此突破不仅显著降低了热电材料的生产成本,使之达到了商业级性能水准,而且极大程度地削减了材料与能源的损耗,并有效缩短了生产周期。这项研究为电子产品及可穿戴设备中的多样化冷却需求提供了极具扩展性的解决方案,同时,也为烧伤护理及废弃能量回收策略等前沿医疗领域开辟了新的道路。凭借所展现出的商业级卓越性能,这项研究成果有望超越学术范畴,展现出深远的实际应用价值,进而吸引那些致力于技术创新与应用的行业伙伴的广泛关注与兴趣。 本文研究团队 热电材料制造面临的困境 热电制冷器(TECs)是一种基于热电效应的固态制冷设备,能够在电流通过时将热量从一侧转移到另一侧,不依赖传统制冷系统中使用的有害液体或气体,在现代热管理领域具有重要应用前景。然而,TECs的广泛应用受到效率低下、制冷能力有限、制造工艺复杂且成本高昂等因素的限制。其性能系数和最大温度降低能力与其所使用的热电材料的效率密切相关,然而这些材料的制造方法耗时且能耗高,难以大规模生产。 近年来,3D打印技术已经实现了具有不同3D结构刚性热电材料的打印,在制备热电材料方面展现了潜力。但当前制备的3D打印热电材料的性能仍低于传统方法制备的锭材,且尚未实现其在冷却装置中的实际应用。这主要受到材料内部晶粒连接不良导致的性能下降以及高性能材料优化与高效器件工程结合的复杂性等因素的限制。 3D打印制备出高性能热电材料 本研究旨在通过制备高性能热电材料,构建基于此材料的热电制冷器件,实现高效、稳定的制冷效果。研究人员选择了(Bi,Sb)2Te3基热电材料和Ag2Se热电材料作为研究对象。这两种材料均具有较高的热电优值(ZT值),是热电制冷器件的理想选择。 研究团队采用挤出3D打印技术,设计了特殊的墨水配方,实现了高性能热电材料的直接打印。具体来说,研究中使用了两种主要材料:p型的Bi0.5Sb1.5Te3(简称BST)和n型的Ag2Se。通过优化墨水成分和浓度,研究团队实现了材料在打印过程中的结构完整性和烧结过程中的颗粒间良好连接。 合成工艺和性能 打印完成后,材料经过烧结处理去除液态介质并形成连续的材料网络,从而实现有效的电荷载流子传输。对于Ag2Se,研究团队利用其在133°C附近的相变特性,在烧结过程中形成液态相,促进颗粒间的质量传输和结合。对于BST,研究团队通过添加Bi纳米颗粒和Sb2Te4金属间化合物(ChaM),在烧结过程中形成与原始BST颗粒化学键合的新BST相,从而实现颗粒间的连接。 研究突破 1.实现高性能热电材料制造 研究结果表明,(Bi,Sb)2Te3基热电材料和Ag2Se热电材料均表现出优异的热电性能。其中,(Bi,Sb)2Te3基热电材料在特定温度范围内具有较高的热电优值,而Ag2Se热电材料则展现出良好的稳定性和可重复性。这些优异的热电性能为后续热电制冷器件的构建奠定了坚实的基础。 3D打印Ag₂Se的多孔微结构与热电性能 2. 热电制冷器件制冷效果显著 通过性能测试,本研究制备的热电制冷器件在施加一定电流后,冷热两端的温度差可达50°C以上。随着加热负荷的增加,制冷温度逐渐升高,但制冷效率仍保持在较高水平。此外,器件在连续制冷测试中表现出良好的稳定性和可靠性,证明了其在实际应用中的潜力。 通过形成晶粒间的界面结合来提高BST-B-ST的热电性能 3. 器件结构的优化与影响 研究还发现,器件结构的优化对热电制冷效果具有显著影响。通过调整热电偶对的数量、排列方式及散热结构等参数,可以进一步提高器件的制冷效率和稳定性。例如,增加热电偶对的数量可以提高制冷功率,但也会增加器件的复杂性和成本;而优化散热结构则可以有效降低器件的工作温度,提高制冷效率。 未来应用潜力 本研究通过3D打印技术成功制备了高性能热电材料,并构建了基于此材料的热电制冷器件。通过性能测试和稳定性评估,证明了器件在实际应用中的潜力和价值。除了在电子设备、可穿戴设备中快速进行热量管理外,热电冷却器还可以用于医疗领域,包括烧伤治疗和肌肉拉伤缓解。此外,ISTA的科学家团队开发的油墨配方方法可以适用于高温热电发电机(一种可以利用温差产生电压的设备)中使用的其他材料。 展望未来,随着热电材料制备技术和器件设计水平的不断提高,热电制冷器件有望在更多领域得到应用和推广。同时,结合其他新型制冷技术和材料,如磁制冷、固态制冷等,有望实现更高效、更环保的制冷效果。此外,将热电制冷器件与智能控制系统相结合,实现智能化、精准化的制冷控制,也将是未来研究的重要方向之一。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 3D打印技术成推动消费电子行业变革与增长的新引擎

    3D打印技术成推动消费电子行业变革与增长的新引擎

    3D打印技术参考注意到,兴业证券于2月24日发布最新研究报告指出,3D打印助力消费电子市场千亿规模即将开启。该结论或是在3D打印产业链国产化水平极速提升,荣耀、OPPO推出多款含金属3D打印零部件的旗舰手机,以及苹果公司正加速布局应用3D打印技术的背景下做出的。 消费电子行业是3D打印技术的重要应用场景之一。随着消费电子产品设计的日趋复杂化,以及品牌商对减重、减薄、环境和成本优化的诉求,3D打印技术与这些需求的匹配度极高。例如,折叠屏手机的铰链、手表和手机中框等精密零部件,都是3D打印技术的潜在应用场景。本文内容基于3D打印技术参考对本行业的认识及部分公开研报创作,非兴业证券研报完整版内容。 网络效果图 3D打印技术的核心优势 3D打印基于三维模型数据,通过材料逐层堆积的方式直接制造与数字模型完全一致的三维物理实体的技术。与传统加工工艺相比,3D打印具有显著的优势:它能够高效制造复杂结构、一体化、轻量化零部件,同时材料利用率高,极大地降低了生产成本和浪费。3D打印技术还能制造出传统技术所无法制造出的最小结构特征零件,推动了电子3C产品的创新突破。 产业链逐渐完善 电子3C行业的应用,中国无疑在全球已具备领先地位。3D打印行业的产业链正在逐步完善。从应用层面,3D打印技术参考认为上游应当包括工业软件、增材制造原材料和核心零部件,中游则是以3D打印设备厂商,下游应聚焦后处理环节。 在3D打印核心部件方面,铂力特于近日公告称,截止2025年2月21日,其与北京正时精控科技有限公司签署采购振镜合同,合同金额累计2758.5万元。而后者已打破激光扫描振镜多项国外技术垄断,逐步实现了高端振镜产品的国产替代。根据正时精控董事长郑明春的表述,公司已获铂力特投资。 铂力特金属3D打印设备 在设备方面,金属3D打印设备已在多年前实现国产化替代,并在一定程度上引领技术发展,多家企业在航空航天、医疗等领域之外的行业积极探索。铂力特率先在电子3C应用赛道取得突破;华曙高科、倍丰智能、汉邦激光等也均是该行业的重点关注对象。在原材料方面,中航迈特、威拉里、中体新材、江苏金物等公司也均推出有优质金属粉末,目前对进口粉末的依赖程度低。 来自铂力特 在后处理技术方面,荣耀与OPPO相关产品的上市,证明金属3D打印后处理工艺已然完备。随着技术的不断成熟和成本的降低,3D打印产业链的协同效应将进一步显现,推动行业的快速发展。 2月25日市值 3C应用千亿市场蓄势待发 电子3C行业使用金属3D打印技术的元年,应当以2023年荣耀推出业内首款含金属3D打印部件的产品开始。苹果公司也于当年爆出大量正在使用金属3D打印技术的消息,例如正在探索使用该技术制造Apple Watch Ultra。而从2024年底至今,苹果公司正在招聘金属3D打印技术专家,且工作地在上海,更有消息传出其首款折叠屏手机将于2026年上市。 苹果公司的主要金属加工商包括科森科技、长盈精密、比亚迪电子、长盈精密等,几家公司的市场规模超过千亿元。随着苹果等品牌在智能手机中框中采用钛合金材料,预计2024-2025年钛合金手机中框原料市场规模有望达到30亿元人民币;制造服务规模在400-500亿元,打印设备的投资规模达到300-400亿。预计3C领域,3D打印制造服务+设备规模有望超过千亿元。 3D打印技术成推动消费电子行业变革与增长的新引擎 近年来,3D打印技术在消费电子领域的渗透加速。以荣耀、OPPO折叠屏手机的铰链为例,3D打印技术的成功应用不仅提高了零部件的性能和可靠性,还显著降低了生产成本。此外,苹果等大厂也纷纷投入3D打印技术的研发和应用,进一步推动了行业的技术进步。随着技术的不断成熟和应用场景的拓展,3D打印技术将在消费电子领域发挥更大的作用。 3D打印技术凭借独特的优势和不断完善的产业链,正在成为推动消费电子行业变革的重要力量。随着技术的成熟和成本的降低,其应用场景将进一步扩大,推动消费电子行业的发展。未来,3D打印技术有望在消费电子领域开启新的千亿规模市场,为行业带来新的增长机遇。 注:本文含3D打印技术参考见解,非报告方原文内容。
  • 杰魔软件助力医疗行业高效设计,Freeform2025新功能深度解析

    杰魔软件助力医疗行业高效设计,Freeform2025新功能深度解析

    在当今医疗行业飞速发展的时代,一系列挑战也接踵而至。个性化治疗需求如潮水般涌来,每个患者都渴望得到契合自身的精准治疗方案;复杂手术规划犹如在迷雾中摸索,如何准确无误地制定方案成为难题;医疗器械设计也亟待优化,以满足更高的治疗标准和患者舒适度。 为了更好地应对这些挑战,Geomagic公司精心筹备了一场主题为 “Freeform 软件助力医疗行业高效设计 —— Freeform 2025 新功能深度解析” 的直播课程,现诚邀大家免费报名参与! 直播亮点: 2025年,Geomagic Freeform 全新升级,为医疗行业带来更高效、更精准的设计解决方案!本次直播将深度解析Freeform 2025 新功能,并结合实际案例,展示其在医疗领域的创新应用。无论您是医疗设备设计师、医生、还是医学教育工作者,都能从中获得启发与实用技巧! 直播案例分享: 牙科与口腔修复 颅颌面原型制作 正颌手术规划 个性化假肢与矫形器设计 精准医疗-导板设计 椎弓根螺钉植入导向器设计 脊柱矫形器设计 植入体设计 下肢骨手术规划 康复辅具设计 Geomagic Freeform 软件,作为医疗设计领域的一把利器,有着诸多令人瞩目的特点。其力反馈技术,让设计师仿佛置身于真实的雕刻场景,在虚拟空间中随心塑造三维模型;与医学影像数据的无缝集成,实现了精准的三维重建,为医生提供了清晰直观的患者内部结构视图;体素技术带来的高精度建模,不放过任何一个细节;快速原型制作支持,大大缩短了从设计到实物的周期;自动化设计功能,为重复任务提供快速解决方案;而直观自由的操作方式,更是让学习成本大幅降低,即使是新手也能迅速上手。 在医疗应用的广阔领域中,Freeform 软件留下了无数成功的足迹。在牙科与口腔修复中,它能根据患者的口腔数据打造出完美贴合的修复体;颅颌面原型制作,为复杂的颌面手术提供了精准的模型参考;正颌手术规划,借助软件的模拟功能,让手术方案更加科学合理;个性化假肢与矫形器设计,为患者带来了舒适且实用的康复辅助器具;精准医疗的导板设计、弓根螺钉植入导向器设计、脊柱矫形器设计等,都充分展现了 Freeform 软件的精准与高效。 Freeform 软件在医疗解决方案上的优势更是不可小觑。在手术规划与模拟方面,通过患者的 CT/MRI 数据构建精确 3D 模型,提前模拟手术过程并评估风险,为个性化手术方案的制定提供了坚实保障。定制医疗器械设计中,无论是颅骨、关节等植入物的定制,提高了植入物与患者身体的匹配度,还是假肢、矫形器等康复器械的设计,改善了患者的康复效果,都体现了软件的巨大价值。在医学教育与培训领域,虚拟解剖模型提供了逼真的解剖学体验,助力医学教学;手术技能训练模块,让医生能够在模拟环境中提升操作技能。 Geomagic Freeform 凭借其独特的功能和灵活性,正在为医疗行业带来革命性的变革。无论是个性化假肢设计、复杂手术规划,还是牙科修复,Freeform 都展现出了强大的应用潜力。2025 年新功能的推出,进一步提升了软件的高效设计能力,为医疗行业提供了更强大的工具。 随着医疗行业对精准化和个性化需求的不断增长,Freeform 将继续发挥其优势,推动医疗技术的进步,为患者提供更优质的医疗服务。未来,Freeform 有望成为医疗行业数字化设计的核心工具,助力医疗行业迈向更高效率、更高质量的新时代。 机会难得,不容错过!报名参加直播,一起探索 Freeform 软件的奥秘,为医疗行业的高效设计贡献自己的力量,共同推动医疗技术的进步与发展!
  • 铂力特多元增长空间取得突破,或将驱动3D打印“技术上探”

    铂力特多元增长空间取得突破,或将驱动3D打印“技术上探”

    2月20日晚间,OPPO正式举办Find N5新品发布会,再次展示3D打印技术为打造全球最薄手机发挥的重要作用。笔者也再次更深入的理解了铂力特董事长薛蕾此前所强调的,“0.15毫米,是一块薄板厚度上的一小步,却是精密制造技术发展的一大步”这句话的分量。 3D打印技术在电子3C行业的商业化应用始于2023年铂力特为荣耀Magic V2制作钛合金铰链。也是从这时候开始,钛合金、3D打印,这两个词才更多的走入普通消费者的生活。而在此前,它几乎只属于航空航天这样的高端行业。当时,3D打印所能制造的钛合金最薄厚度是0.3mm,荣耀借此打造了当时行业内的最薄折叠屏手机。 3D打印技术的突破,为3C行业的产品带来了颠覆 在金属制造领域,3D打印技术虽然带来了诸多创新和突破,但也存在一些技术限制,尤其是在最小结构特征方面。“最小结构特征”指的是打印过程中能够实现的最小尺寸的结构单元,例如最小壁厚、最小孔径等。在考虑最小壁厚的时候,还要考虑另一个特征——高度。通俗的说,就是这么薄的厚度能打印多高而不变形。这些特征直接影响到打印件的精度、复杂性和功能性。 对于金属3D打印技术中应用最广泛的激光粉末床熔融(LPBF)技术,限制的来源包括激光的聚焦与控制能力、粉末质量、工艺参数这些“表面”上的要素,但要突破却极为困难。 铂力特作为OPPO Find N5铰链系统的主要制造商,承担了天穹铰链关键结构件——翼板与外转轴中框的制造任务。铰链翼板是整个铰链的核心部件,它在折叠闭合时塑造屏轴的水滴形态,展开时支撑柔性屏幕的平整性,并在意外跌落或磕碰时提供缓冲吸能作用。其制造工艺的突破,直接影响折叠屏的可靠性和使用寿命。从央视公布的画面可以看出,铂力特将该零件采用竖直方向打印,显示出对高长径比零件3D打印极强的控制能力。 OPPO Find N5也凭借8.93mm的机身厚度,打破了全球最薄折叠旗舰手机的纪录。这一突破的关键,就在于铂力特将3D打印钛合金最薄结构特征的稳定制造能力提高到了0.15mm。换句话说,3D打印技术的突破,为3C行业的产品带来了颠覆。 突破的意义:驱动技术上探 手机产品对成熟材料的依赖度非常高,通过荣耀、OPPO三款手机3D打印铰链的商业化应用,意味着3D打印技术在消费品领域真正进入了成熟工艺阶段。需要指出的是,通常情况下,成熟技术是逐步从高端应用逐渐向消费行业下放,但此次铂力特首先在消费端实现了更高技术能力的应用,这些尝试也将为未来航空航天领域带来更多开阔空间。 手机产品的设计和制造高度依赖成熟材料和工艺,因为这些产品需要在大规模生产中保持高度一致性和可靠性。然而,随着荣耀和OPPO三款手机3D打印铰链的商业化应用,3D打印技术在消费电子领域可以说已经迈入了成熟工艺的新阶段。这一突破不仅标志着3D打印技术在消费产品中的大规模应用成为现实,也显示了该技术在满足高精度、高性能需求方面的巨大潜力。 值得注意的是,技术的发展通常遵循从高端应用逐步向消费行业扩散的路径。例如,许多先进技术最初应用于航空航天、军事等高端领域,随后才逐渐普及到民用消费市场。然而,此次铂力特在消费电子领域率先实现了更高技术能力的应用,打破了这一传统模式。铂力特也表示,此次的经验和标准,可以为未来更天马行空的产品想法提供支持。 铂力特3D打印的创新组件,包含多种极致特征结构 从航空航天到消费电子、机器人、低空经济的多元突破 铂力特作为金属3D打印技术的领先企业,此前的业务重心一直聚焦于航空航天等高端领域,为国家的航空航天和国防事业贡献了重要力量。然而,近年来,铂力特正将目光拓展至消费电子、机器人以及低空经济领域,在实现多元化增长以及拓展3D打印技术应用边界方面取得了实质性进展。 通过与荣耀、OPPO等知名手机厂商的合作,铂力特成功实现了3D打印钛合金铰链的商业化应用。一两次的成功可能具有偶然性,但接连多次的成功,标志着铂力特在技术应用领域的拓展,显示出其在新的市场环境下拥有了新的增长空间。预计2024-2026年,3C行业钛合金3D打印设备市场规模将由14.61亿元增长至72.48亿元。 铂力特还于日前以数千万元独家投资了机器人产业的高新企业华力创科学,将金属3D打印技术延伸到更广阔的市场。而机器人产业无疑是当前最火热的领域之一。 铂力特携手华力创科学,赋能人形机器人感知新境界 在低空经济领域,金属3D打印技术对于实现复杂结构、集成化、轻量化等的制造具有巨大优势。铂力特此前就与小鹏汇天实现合作,为小鹏汇天的飞行汽车项目提供关键零部件的制造支持。作为上市企业,其也受到了跨行业的重点关注企业。有研报甚至指出,铂力特,已踹开低空经济的大门。 铂力特3D打印钛合金卡钳助力小鹏飞行汽车减重 总的来说,铂力特似乎正在多个领域取得应用突破,真正展现出金属3D打印龙头企业应有的引领姿态。这些突破,不仅为公司带来了新的业务增长点,也为整个3D打印行业的发展提供了新的方向。同时,铂力特在多个领域的经验和技术积累或将反哺到航空航天等高端领域,实现高端制造技术的双向赋能,进一步巩固其在金属3D打印行业的领先地位。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。