2023年12月，由华中科技大学牵头承担的国家重点研发项目—“高强韧钛合金增材制造技术与装备”正式获得批准立项。 本项目面向航空航天领域先进飞行器对高强度高损伤容限性能的长寿命钛合金关键承力构件的迫切需求，建立激光增材制造高强韧钛合金材料设计、激光熔化沉积微区调控、多重固态相变联动调控方法与技术，突破多束激光大型复杂钛合金构件制造过程内部缺陷抑制和应力控制等关键技术，形成大型钛合金构件抗疲劳与高损伤容限结构设计和制造方法，研制成套激光增材制造装备，实现航空航天等领域尺寸≥1m×1m×5m的大型复杂高强韧钛合金构件的高效高质量制造成形，并通过验证考核，解决航空航天高端装备大型关键钛合金构件应用和安全设计的瓶颈难题，服务于航空航天领域先进型号研制生产。项目研究成果可从航空航天领域推广到船舶、核电等重点领域中，带动高端装备制造等相关产业发展，将显著提升我国大型构件激光增材制造水平，预期未来3-5年将产生直接经济效益超过10亿元。 本项目由华中科技大学牵头，哈尔滨工业大学、上海交通大学、中国航发北京航空材料研究院、中国航空制造技术研究院、中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所、中国飞机强度研究所、中航西安飞机工业集团股份有限公司、南京英尼格玛工业自动化技术有限公司、西安鑫泰航智能制造有限公司参与，共10家单位共同组建集“优化设计、基础研究、装备研制、应用验证”于一体的研究团队。 本项目面向航空航天领域先进飞行器对高强韧钛合金大型复杂构件轻量化及高效高精度制造的迫切应用需求，围绕多束激光（简称多激光）耦合增材制造非平衡凝固热质传输与应力分布规律等关键科学问题，开展多激光增材制造技术与装备研究，突破复杂构件多激光耦合高效高精度增材制造工艺开发等关键技术，研制多激光增材制造装备，制备航空发动机吊挂和航天结构件等大型构件，实现高强韧钛合金复杂构件的增材制造及考核验证，形成相应的技术规范标准，为提升我国该类构件增材制造水平提供技术支撑。 项目立足材料优化设计、大型多激光增材制造工艺及装备开发、航空航天考核验证等，设置5个课题，相互关联，相互支撑。 其中，英尼格玛参与了高强韧钛合金多激光增材制造材料-工艺-组织-性能关系研究和钛合金构件多激光增材制造过程内部缺陷抑制和应力控制技术研究，通过激光增材制造高强韧钛合金成分优化设计、工艺优化等调控技术进行综合性能控制及工艺验证，构建材料、工艺标准体系，并通过增材制造过程缺陷的实时监测与离线对比，开发针对缺陷识别的高阶算法与高精度检测反馈系统，实现缺陷的主动控制。 注：本文内容来自英尼格玛。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.交付超百台电弧3D打印设备！英尼格玛发布2023成绩单 2.电弧3D打印太粗糙？国内团队工艺优化重大突破！ 3.电弧增材制造爆发式增长！国内创新开发出原位增减材复合技术装备，助力大尺寸制造 4.重大成果：北理工“超大规格金属点阵结构多弧并行3D打印技术与装备”

3D打印技术于20世纪80年代首次面世时，很少有人能够预想到3D打印具有在全球范围掀起商业变革的潜力。尽管增材制造技术已经经历了30多年的发展，但仍被人们视为一种新兴技术。作为工业3D打印领域的行业领导者，EOS在向市场介绍技术时，经常会遇到客户对3D打印有一些误解。本文将详细阐述这些误解，以及这些误解背后的原因。 误解1：3D打印正在取代传统制造业 虽然根据《福布斯》的报道，增材制造是未来制造业的十大趋势之一，并不断被用于快速原型和复杂应用的生产，但它永远不会完全取代传统制造业。注塑成型、机械加工和铸造等制造工艺是以速度为导向的经济型生产工具，能够以最低的成本和劳动力进行大规模生产。3D打印有很多优点，但它只能与其他制造方法一起使用，而不能取而代之。 传统制造与快速成型制造的优势在哪里？传统制造的大规模生产能力为大批量、低成本产品提供了更经济的生产方法。例如，杯子或汽水瓶等消费品不太可能采用工业3D打印技术，因为它们需要大量生产以及统一的设计和制造。 虽然对于大批量生产来说，快速成型制造的成本较高，但它具有定制化、零件整合和快速原型开发等优点，使企业在生产中拥有更多的自由和个性化。定制化通常是3D打印的热门词汇，它使企业能够以传统制造无法比拟的方式迎合消费者的需求。  误解2：3D打印仅可用于快速原型制造   3D打印用于快速原型制作，在缩短开发人员的生产时间和加快产品上市速度方面取得了巨大成功，但这并不是它唯一的好处，其他优势包括： 生产复杂几何形状的能力 - 传统制造技术（如铣削、车削或铸造）无法生产复杂的应用几何形状。即使可以生产，单件成本也不合算。3D打印可以为工程师提供了令人难以置信的设计自由度，使他们能够在不增加企业生产成本的情况下，创建具有复杂几何形状的应用。 大规模定制和按需生产的能力--不断变化的消费者期望和市场需求正在改变汽车、消费品和医疗行业制造商的交付预期，他们现在面临着交付定制产品的压力。换句话说，必须根据每个人确定的设计要求，为单件或小批量生产量身定制生产能力。传统制造方法的经济性不允许这样做。 优先考虑可持续发展和减少碳足迹的能力--减材或传统制造本身就是一种浪费，因为它需要将一整块材料切割或塑造成成品部件或产品，而3D打印只需要生产物体所需的材料量，并利用材料的可回收性和碳中性材料来减少碳排放和对环境的影响。   误解3：所有CAD文件均可进行3D打印  CAD文件主要用于数字化设计和绘图应用。在切片软件的帮助下，有许多工具可以帮助将CAD文件转换为STL文件，但由于生产方式的不同，这些工具在转换文件时往往不够完美，会使应用中的一些元素变得薄弱。 例如，将悬伸角度小于45度的金属应用CAD文件转换为STL文件，并不一定能打印成功。尽管 EOS Additive Minds 咨询团队在无支撑3D打印方面取得了长足进步，但如果不添加 3D打印的设计元素，没有内置支撑结构的锐角悬垂应用将无法成功打印。   误解4：所有的3D打印设备都类似  虽然3D打印技术源于相同的方法论，但3D打印解决方案、设计和尺寸却有很大的差别。目前用于金属和聚合物增材制造的3D打印工艺主要有七种：材料挤出、光固化、粉末床熔融、材料喷射、粘结剂喷射、定向能量沉积、片材层压。 3D打印设备的尺寸也多种多样，有个人可以购买和使用的桌面打印机，也有需要专业增材制造基础和培训的工业3D打印设备（如 EOS粉末床熔融系统）。   误解5：3D打印成本太高  快速成型制造，特别是金属工业3D打印，经常被误认为成本太高，企业无法在生产过程中加以利用。虽然从商业角度来看，工业级金属3D打印设备确实不被视为 "廉价"，但它们也是更大生产等式的一部分。 供应链系统如今已发展至非常深远和广泛，以至于对3D打印的投资往往有助于提高企业的底线，而不是增加另一项开支。利用3D打印进行生产，可以减少仓储和运输成本，并按时可持续的交付更多零部件。 总而言之，人们对工业3D打印始终存在一些误解。增材制造技术可以拓展制造的可能性，让制造商能够创造出曾经无法实现的产品。 注：本文内容来自EOS。 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.中华文化：3D打印一次成型，数字回归实现文物1:1复刻 2.汽车制造商利用3D打印为终极超跑生产钛材质变速箱 3.热处理对金属3D打印CuCrZr合金力学性能及导电性能的影响 4.GKN航空与3D打印钛粉末回收再制造公司IperionX建立合作

金属点阵结构是一种轻质多功能结构，具有高比强度、高比刚度、抗爆吸能、减振降噪等优势，在航空（飞行器主承力结构）、航天（卫星支架）、航海（船舶舱室）和车辆（抗爆底板）等领域有着广阔的应用前景。然而，现阶段传统的制造方法（铸造、锻造、传统减材加工等）对于制备复杂构型的点阵结构较为困难，存在制造周期长、制造成本高、工序复杂、成形构型有限等问题，因此无法在工业领域进行批量生产制造，也制约了金属点阵结构的实际应用。 点阵结构，是突出3D打印技术制造能力的关键结构特征。而长期以来，此类结构被认为优先采用粉末床激光熔融技术制造，且该工艺确实有独特优势。但面临大尺寸点阵结构的制造，粉末床熔融工艺就显示出了它的不足。 3D打印技术参考注意到，在3月6日央视《共赢新局》栏目中，北京理工大学机械与车辆学院“超大规格金属点阵结构多弧并行3D打印技术与装备”科技成果获得报导。北京理工大学指出，这是纪录片中唯一的高校类科技创新成果。 电弧增材制造技术是以电弧为热源，丝材为基材的金属增材制造技术。经过多年发展，电弧增材制造技术已经具有中高程度的沉积效率，与金属粉末相比，丝材成本低、材料利用率较高，且不受成形环境的限制，非常适用于制备大型结构件。3D打印技术参考查询到，北京理工大学徐田秋博士的一篇题为“电弧增材制造金属点阵结构研究进展”论文指出，电弧增材制造制备的点阵结构具有成形构型多样、成形尺寸大、效率高以及制造成本低等特点，因此对于面向工业应用的结构件高效生产制造，电弧增材制造具备较大的优势。 空间杆结构是构成金属三维点阵结构的基本单元，由于不同的点阵胞元杆件会与水平面呈不同的角度，不同角度的杆件在空间中的连接与配合的形式也多种多样，因此探索空间悬空杆件的制造工艺、制造角度极限以及制造效率对于后续点阵结构的制造至关重要。北京理工大学刘长猛教授带领团队突破了悬空结构无支撑3D打印的技术难关，提出了脉冲电弧辅助热丝的悬空结构自由成形新工艺，建立了大型金属点阵结构3D打印新方法；自主研制了多弧（10弧、16弧、40弧）并行3D打印系列装备，实现10米级点阵结构3D打印以及效率量级提升，形成了超大规格金属点阵结构多弧并行3D打印技术体系。 该技术旨在构建3D打印可批量化生产的两类点阵“型材”。一类是轻量化型材，暨轻质多功能点阵夹芯结构，相对传统结构可减重30%以上，兼具减振降噪、抗爆防护等功能，适用于机动装备，在船舶、潜艇、装甲车辆、大翼展飞行器等领域具有广阔应用前景。第二类是低成本型材，暨钢板点阵混凝土结构，内部填充低成本混凝土，是一种新型海洋基建材料，相对现在全钢结构海洋平台，可显著降低用钢量，综合建造成本降低70%以上，兼具经济性、密封性、稳定性和安全性等，适用于非机动型海洋平台，在海洋浮式风电、深远海养殖、千米级海洋浮式平台、深海基地建设、岛礁建设等领域应用前景广阔。 金属点阵结构是材料结构轻量化与性能多样化集成发展的重要组成部分，也是当下以及未来研究的主要热点之一，其广泛应用于航空航天、远洋船舶等工业关键领域。电弧增材制造技术相比于传统的减材加工技术因减少了加工工序可实现空间复杂结构制造，相比于激光增材制造技术可实现无支撑空间结构的低成本制造，在金属点阵结构的制造和发展过程中具有广阔的应用前景和重要作用。 目前，电弧增材制造金属点阵结构虽然已有相关研究，但总体仍处于制造工艺与性能探索阶段，多热源高效制造、多构型制造、大尺寸点阵结构批量制造等研究相对滞后，亟需在制造装备、制造工艺以及相关凝固机理方面展开系统、深入的研究。 （1）现有电弧增材制造装备在制造点阵结构过程中均采用单一热源（电弧），面对高密度的点阵结构制造需求，其制造周期较长、制造效率较低，无法实现批量化、整体化制造，因此电弧增材制造装备未来的发展重点在于多电弧集成并行与相应控制系统的开发，以提高制造效率，深入挖掘其在制造超大规格点阵结构样件（如点阵夹芯板）方面的应用潜力。 （2）成形过程中熔滴飞溅等因素产生的缺陷，严重影响电弧增材制造点阵结构成型质量。目前的三种制造方法虽然在工艺调控方面能够一定程度上减少飞溅产生，但相关的形成机理与调控方法研究仍然不充分，特别是在非稳态电弧作用下飞溅的产生与工艺相关性问题需要进一步探索。 （3）对于大量非传统构型的点阵结构的一体化制造，由于结构复杂，制造相对困难。WAAM 技术需要在现有工艺基础上开发相应的控制系统和设备，以满足未来多样性点阵结构的实际制造需求。 北理工团队结合天津强大的海工装备制造业，于天津滨海新区开展技术中试验证，有望构建海洋浮式平台的“增材建造”新体系，推动海洋领域未来材料、未来能源、未来空间等未来产业发展。 注：本文内容参考北京理工大学机械与车辆学院官微、徐田秋博士“电弧增材制造金属点阵结构研究进展”。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.电弧3D打印太粗糙？国内团队工艺优化重大突破！ 2.国内电弧增材制造技术正在爆发，或在复制SLM技术的成功之路 3.电弧增材制造爆发式增长！国内创新开发出原位增减材复合技术装备，助力大尺寸制造 4.可采集、可分析！国产DED金属3D打印工艺监控迈出一大步！

碳化硅（Silicon carbide，SiC）是一种重要的结构陶瓷材料，具有密度低、强度高、耐高温、抗腐蚀、导热系数高、热膨胀系数小等优点，在机械制造、航空航天、石油化工、半导体工业等领域获得了广泛应用。但碳化硅是一种共价键化合物，硬度高、脆性大，难以机械加工。传统陶瓷成型方法如模压成型、注浆成型等，在复杂精细结构碳化硅陶瓷部件的成型方面具有一定的局限性。 增材制造作为一种先进制造技术，能够获得传统机械加工方法难以实现的复杂精细结构，具有更高的灵活性和更快的制造速度，为复杂精细结构碳化硅陶瓷部件的快速、低成本制造提供了新途径。陶瓷增材制造技术通常采用陶瓷粉体、浆料或前驱体为原料，通过粘结剂喷射（BJ）、光固化（SLA和DLP）、浆料直写（DIW）、激光选区烧结（SLS）和激光选区熔化（SLM）等增材制造技术得到具有复杂精细结构的碳化硅陶瓷坯体，坯体经过脱脂、烧结等工艺，得到精密碳化硅陶瓷部件。在所有技术中，光固化技术是目前商业应用最多且最成功的陶瓷类3D打印技术。 陶瓷光固化增材制造技术原理示意图 一款基于光固化技术的工业型高精度陶瓷3D打印机 光固化3D打印SiC技术的优势 光固化技术基于单体光聚合反应，其制备陶瓷的具体过程包括制备陶瓷浆料、打印和脱脂烧结三个步骤。制备陶瓷浆料时，需要将光固化树脂与陶瓷粉末混合搅拌，得到均匀的陶瓷浆料。打印时，采用光固化原理，通过紫外线照射使陶瓷浆料逐层固化制造出陶瓷胚体，最终经脱脂烧结获得陶瓷产品。总的来说，该技术具有如下优势： 更高的精度：光固化技术采用了逐层堆积的方式进行制造，能得到更好的表面光洁度、以及更极限的特征尺寸。 更高的强度：利用光固化技术可以采用更精细的碳化硅粉材制成高固含量膏料，也可以加入特定的增强材料如碳纤维等，并通过特定的烧结工艺生成高致密、高强度的碳化硅陶瓷。 更高的效率：可以快速制造零件，节省了制造时间和成本。可以一次性制造出整个零件，而不需要像传统制造技术那样进行多次加工和组装。 更丰富的拓扑结构：通过自主研发的各类晶胞结构库，可以实现包括TPMS在内的多种拓扑结构，满足极端环境下服役的各种碳化硅特种结构需求 乾度高科光固化工艺研制生产的一种碳化硅吸盘等产品 光固化3D打印中的碳化硅微流道构件（A）及成品（B）正在小批量打印的某碳化硅散热基板（A）和成品（B）光固化3D打印SiC面临的挑战 由于碳化硅属于“黑色陶瓷”，并不容易实现光固化。主要是因为其颗粒具有较高的吸光度，难以吸收紫外线等一定波长的光，难以引发光敏树脂单体的交联聚合反应。为实现黑色陶瓷的光固化，工程技术人员通过增加光源功率、延长曝光时间和通过调整感光剂等方法来提高黑色陶瓷的材料的光敏感性，从而攻克碳化硅光固化技术难题。 光固化陶瓷增材制造技术另一问题是受制于成型尺寸问题，提及陶瓷光固化成型技术，许多业内人士认为只能做一些如牙齿等小物件，长宽100mm×100mm以上成型尺寸的设备已经属于“大物件”，尺寸问题严重制约了该技术的应用范围。因此突破尺寸界限，发展大尺寸的陶瓷光固化设备是一个非常迫切的问题。实现大尺寸不但可以实现更大尺寸的一次成型，还能实现批量化打印，大大降低碳化硅陶瓷件的生产成本。 突破SiC陶瓷3D打印的制造极限 目前，江苏乾度智造高科技有限公司已经开发出了“米”级陶瓷光固化3D打印装备，打印长度尺寸突破了0.5米，甚至可以达到1米以上。装备采用了高精度DLP光源、下沉式打印平台和自主研发的3D模型处理软件，通过优化曝光系统、打印平台控制系统、供料系统和铺料系统，可实现层厚20– 200μm陶瓷浆料的均匀平铺，支持高固相含量（≥ 55 vol%）、高黏度（ ≥ 5 Pa.s）陶瓷浆料的光固化增材制造。 用户现场“米”级新设备安装调试时的精度测试 0.5米级CeraFactory550设备，打印效率约为1.0㎡/min。可以同时打印100个5cm尺寸零件；0.5米全尺寸碳化硅反射镜打印时间一般不超过24小时。 该装备具有较高的光源强度，不仅可以用于打印浅色系陶瓷材料，如氧化铝、氧化锆、氧化硅和羟基磷灰石等，也可以用于打印深色系陶瓷材料，如氮化硅、碳化硅和碳纤维增强碳化硅复合材料等，能够实现多种陶瓷材料体系的高精度、高表面质量和高结构均一性增材制造成型，和国内外已有的陶瓷立体光刻增材制造装备相比，具有更好的材料适用性、更高的打印效率和打印精度。 大尺寸光固化增材制造装备正在打印碳化硅部件 某卫星公司定制的碳化硅反射镜（外径大于500mm） 随着技术的不断发展，碳化硅陶瓷光固化增材制造技术将会得到更广泛的应用。该技术在航空航天、汽车、电子、医疗等领域具有广泛的应用前景，可以用于制造高温燃烧室、高压泵体、气动阀门、传感器、医疗器械等高性能零部件和器件。此外，碳化硅陶瓷光固化增材制造技术还可以用于制造复杂形状的零部件和器件，提高生产效率和降低成本，更多的行业及公司将受益于该技术。 此外，乾度高科还研发了其它多种新型的深色系陶瓷浆料。这些成就不仅推动了整个陶瓷3D打印行业的发展，也充分展现了乾度高科在从先进陶瓷材料到高端成型装备的全链条陶瓷增材制造技术及应用方面的深度投入和全面布局。通过持续的关键技术探索和创新，乾度高科致力于推动整个产业链的发展和优化，构建更加完善和高效的陶瓷3D打印生态系统。这些突破性的技术进展将为行业带来更加振奋人心的未来，为陶瓷3D打印的广泛应用和发展提供了坚实的基础。 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.碳化硅陶瓷间接3D打印：不同烧结工艺制备的异同 2.北理工：短碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料增材制造 3.联泰科技重磅新品！齿科全自动化3D打印机—D300，引领技术发展 4.GE即将推出Point Melt电子束3D打印新技术，称将改变游戏规则

2024年3月3—6日，第二十九届华南国际口腔医疗器材展览会暨技术研讨会于广州·中国进出口商品交易会展馆顺利举办，联泰科技携齿科新品“全自动化3D打印机—D300”隆重亮相！以用户思维赋能齿科应用提质增效，用技术革新推动人才价值转型升级！ 此次展会聚焦口腔制造业的创新升级，以国际化、专业化、市场化的视角助力产业链上中下游企业产销协同发展。而联泰科技作为增材制造领域内的龙头企业，始终致力于3D打印技术在多领域的深入应用，并于2017年推出针对口腔齿科行业的子品牌—艾沃德EvoDent。通过与国内外齿科专家的深入交流及技术革新迭代，目前EvoDent围绕E系列、D系列、S系列等多款产品，为用户提供了成熟且完善的自动化齿科3D打印解决方案。 新品设备 惊艳亮相 在华南口腔展上，联泰科技正式官宣齿科新品设备—全自动化3D打印机D300，同时现场展示了EvoDent旗下S200、E230等设备及多款齿科专用3D打印材料。 全新定义自动化生产—D300 New definition of automated production D300采用DLP 3D打印技术，是联泰科技在面曝光3D打印领域再次升级研发的一款全自动化3D打印机。其主要面向大中型义齿加工厂，对标修复、种植两大模型应用，实现了从自动分板、自动队列、自动补液到自动打印、自动下机、分拣辅助等3D打印全流程的自动化生产，让“7×24小时无人值守”成为可能，全新定义口腔行业自动化生产模式。 01智能分区 辅助分拣 为解决日常应用中齿科模型易混淆、分拣困难等痛点，D300全新升级智能分区设计并配备分拣辅助功能。这一技术升级可支持多种类模型同批打印及打印任务的分区收集。尤其是面向修复端应用时，模型&基牙的牵手设计进一步保障了成套牙模的关联性，有效节约了后处理环节中人力成本的投入，在简化生产流程的同时助力人才价值实现转型升级。 02高度自动 稳定打印 就市场环境分析，自动化生产已成为齿科加工的主要风向标。D300围绕3D打印全流程进行了高度自动化升级。在面对连续打印任务时可自动开启任务执行，且连续多版打印时，间隙变动可保证小于0.01mm，整体维护周期长、工作稳定性极强。配合自动分板、自动队列、自动补液、自动打印、自动下机、自动分拣的全闭环运行模式，可成功助力用户全天候持续生产。 03精度速度 双向均衡 D300内置上投影双4K光机，配合258x230x120mm的成型幅面，在打印精度及速度上实现了新一轮突破。D300在24小时内的产能输出可高达180个牙模，且相较于D800偏差小于0.07mm的精准度，D300可实现0.05mm的高精度成型，同时每版打印环节严格控制在2小时以内，有效实现了速度、精度的双向均衡。 ※以上均为联泰实验室数据 赋能高精度智慧生产—S200 Empowering high-precision intelligent production S200是一款超高精度种植模型3D打印机，采用DLP 3D打印技术，配备192 × 108 ×200 mm 幅面设计，打印速度40mm/h，一次可打印6-12个半口牙模。且其拥有精密光学结构，配备工业级4K光机，完美呈现牙模优秀表面质量，为口腔门诊提供精准高效的数字化解决方案。 激活椅旁全应用生产—E230 Activate chair side full application production E230采用联泰科技最新LCD 3D打印技术，219×124×190mm的大幅面成型设计，可满足牙科全应用打印需求。E230同时适用于门诊&技工所使用。且其成型舱所配备的加热系统，有效降低了打印过程中对于外界温度的依赖性，使打印稳定性再度升级。 行业专家 现场答疑 除设备亮相外，此次华南口腔展上，联泰科技口腔事业部专家倾巢出动，为国内外参展观众现场进行答疑解惑，并在线分享齿科3D打印最新解决方案。软件&硬件的双重输出，进一步深化了观众对增材制造技术及口腔领域应用的解读。 多元应用 持续赋能 同时，为带给参展观众更具象化的体验，联泰科技现场陈列了一众由3D打印设备生产而成的口腔模型，全方位的展现了该技术在齿科领域的多元化应用。 自动化生产俨然成为了齿科发展的新态势，作为深耕增材制造领域数十年的优质服务商，联泰科技所提供的不仅仅是一台设备，更是一套基于自动化的行业全流程解决方案！这一战略的实施有效响应了齿科数字化发展的前沿趋势，未来也将持续赋能齿科智造升级迭代！ 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.倒计时1天！AM CHINA 2024增材制造行业大展亮点抢先看 2.3D打印挤出工艺制造陶瓷和金属，升华三维将亮相AM CHINA 2024 3.2024首篇3D打印Nature！中科院金属所重大突破！ 4.演讲：惠普3D打印如何助力汽车行业创新发展

3月5日，3D打印技术参考注意到，Stratasys宣布收购Arevo公司的技术组合，此次收购的知识产权包括碳纤维3D打印方面的多项基础专利、通过局部激光熔化和碾压实现的Z轴强度改进、原位和人工智能构建监控以及硬件设计。这是Stratasys 2024年的第一个重大举措，标志着其在聚合物3D打印领域的能力的战略扩张。 Arevo公司成立于2013年，其推出了大型连续碳纤维复合材料3D打印的高速系统，能够3D打印连续碳纤维增强PA12零件，体积尺寸可达1000x1000x830毫米。长丝首先经过激光处理，然后被滚筒压缩并沉积到打印床上。然而，因未能成功实现商业化落地，该公司于2023年停止运营。 Stratasys首席工业业务官Rich Garrity表示：“我们获得的技术可以不断提高FDM零件的物理性能各向同性，从而为客户提供更多用途。“与FDM技术相关的材料强度和各向同性、更可靠和一致的构建以及提高系统吞吐量以实现更好的零件经济性，都是影响该该技术进一步应用的障碍。 Arevo 3D打印的相关产品 Arevo碳纤维3D打印机 就Stratasys而言，2023 年的大部分时间似乎都在抵御3D Systems和 Nano Dimension的收购。与此同时，与Desktop Metal的合并也以失败告终。但该公司似乎正在走出困境。 2024年2月，多个实体分别收购超过5%的股票。投资管理公司Neuberger Berman Group LLC、其附属公司Neuberger Berman Investment Advisers LLC 和Rubric Capital Management LP已分别收购了价值 5.61%、5.43%和6.15%的 Stratasys 股份；以色列控股公司Phoenix Holdings Ltd.最近也收购了该公司5.26%的股份；此外，美国亿万富翁Farhad Ebrahimi也购买了Stratasys 5.13%的股份。 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.GE即将推出Point Melt电子束3D打印新技术，称将改变游戏规则 2.倒计时1天！AM CHINA 2024增材制造行业大展亮点抢先看 3.一辆车安装115个3D打印零件，汽车3D打印直接应用稳步破冰 4.同济大学顶刊：3D打印仿生碳纤维增强复合材料夹层结构

点熔（Point Melt）是一种电子束熔化策略，用于增材制造，其中粉末床通过小点熔化而不是通常的线熔化。该技术可以实现更精确的温度控制，降低温度梯度和烧结需求。因此，使用点熔化生产的金属部件可以从减少悬垂所需的支撑和提高表面质量中受益。点熔化还可以定制微观结构，例如在同一区域进行多次点熔，从而实现熔池控制和由此产生的微观结构。GE对这项称之为Point Melt的技术很有信心，认为将改变游戏规则！ 01线熔化与点熔化的区别 同一零件的不同位置或者不同零件，几何形状是不一样的。传统的EBM会根据几何形状整体填充线条，这些线条有长有短，这些长短线条所分配的功率和速度是不一样的，这与激光有很大的差别。长线会用大的功率，而短的线条会用小功率配合不同的速度来实现均匀熔化。总体来说，因为长线条和短线条的具体填充，小的结构和比较高的大的结构，热熔融的效果是会有差异的。这个差异也会导致整个幅面的温度不均匀，不均匀就会导致翘曲、变形等现象出现。 Point Melt扫描策略摒弃了传统的线填充，通过点和点填充，程序可精确的控制每个点的能量输入，实现点熔化。点和点之间有一定的距离，避免相互之间的热影响；而且它的尺寸结构很小，可实现整个幅面的温度更均匀，熔融效果更一致。而且不只是水平方向的均匀性，甚至发现纵向与横向是没有太大差异的，这与传统的打印效果完全不同。 02点熔化可实现无支撑打印 通常认为EBM技术不需要添加支撑，但是在实际的应用过程中仍然需要。EBM技术中的支撑起到的更多作用实际上是导热。这一点不像激光那样，除了导热以外还会起到固定零件、防止应力变形的作用。在EBM技术中，扫描线的开头、中间、结尾都会有能量差异，支撑往往是为了避免局部的热聚集，所以支撑往往只有10-20mm高，而且不用接到基板上面。 精确的能量控制是关键，这一点跟EOS的无支撑技术从熔化效果上来说是一样的，但是实现的方法不一样。避免了过多的能量，进而不会导致局部翘曲和局部应力，故而不再需要添加支撑。 传统EBM下的线扫描与点熔无支撑打印 点熔无支撑打印的假体 点熔无支撑打印的假体 除此之外，激光的无支撑技术实际上很难做到真正完全的无支撑。因为技术本身所具有的特点，内应力在打印过程中无法被完全消除，仍然需要一些支撑结构进行加强。而电子束打印下的Point Melt技术，具有更均匀的热量分布，几乎没有内应力，也不需要做后期的热处理，所以就可以完全抛弃支撑。 03点熔化可获得更好的表面质量 EBM技术打印的零件往往表面质量较差，因为高温预热，以及扫描先开始位置的高能量导致热量传输到下层以及熔池外侧，进而造成粘粉，导致表面很粗糙。点熔化技术通过精确控制能量，避免了能量富集，通过点扫描配合跳转，可以避免点和点之间的热影响，从而可以精确控制温度，防止过多的热量传输。 点熔技术下的零件粗糙度与SLM技术对比 通过Point Melt技术，所打印的零件表面粗糙度在RA8-18μm之间，这个表面粗糙度几乎跟激光SLM打印的零件纵向的表面粗糙度一致。 04点熔化有助于控制微观组织 根据GE公布的技术资料，点熔技术有助于控制微观组织，在宏观上影响材料的力学性能。由于精确控制温度和凝固过程，可实现： •各向同性凝固，晶粒小且几乎均匀分布； •定向凝固，晶粒在构建方向上取向； •混合凝固，零件在不同高度具有不同的凝固策略。 由点熔技术实现的微观结构控制 点熔技术下实现的各向同性制造 总的来说，通过不同的扫描策略，可以获得功能部件，以使同一零件的不同位置具有定制的性能。例如，打印涡轮叶片的根部可进行各向同性凝固，而主叶片体可进行定向凝固。 05GE称Point Melt将改变游戏规则 据业内人士，点熔化技术可以使零件的不同角度获得几乎一致的表面粗糙度；而且在打印过程中，电子束打印不会像激光那样产生大的应力，点熔化技术还真正可以实现无支撑打印。这三点使电子束打印的应用潜力进一步释放，主要体现在打印过程前后的环节上。 传统EBM或SLM工艺仍旧需要大量的人工添加支撑、去除支撑甚至去应力退火。国内的一些增材制造工厂，基本上都会培养比较大的技术团队进行打印路线的制定。包括添加支撑，如何进行后续的机加工，以及后续的热处理等等流程。这部分的人员学历很高，技术难度也是有的，而且并不是百分百成功，因为内应力有一些是可以模拟的，但有一些往往都是根据经验来做的。这部分人员需要企业花很大的成本去培养他们的技术能力，从而来提高零件的打印成功率。 点熔技术的出现，使金属3D打印更加便利化。这项技术因为整体变形很小，不需要去考量具体怎么去摆放零件，在未来更为智能化的软件操控下，工程师可直接往设备上导入几个STP格式的文件，或者是其他格式的CAD文件，系统会自动摆放，如尽量密实，尽量降低打印高度，这就完全不需要很多技术人员去加支撑、摆放以及进行其他后处理。 自动化的决策将很多的技术难度完全抹平，任何的工厂都可以直接拿来使用，大大降低了技术的使用难度。GE对这项技术寄予厚望，认为其将该改变游戏规则。 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.首个国产电子束3D打印机制造的钛合金髋臼杯获批三类医疗器械注册证 2.预热至1000℃，电子束3D打印无残余应力零件 3.盘点：2023年值得关注的3D打印新材料、新工艺和新应用突破 4.发表于Nature：通过增材制造获得高强、高延展高熵合金

3D打印技术参考注意到，华曙高科于2月25日披露业绩快报，2023年实现营业总收入6.057亿元，同比（调整后）增长32.67%；归母净利润1.335亿元，同比增长34.62%；基本每股收益0.33元。报告期内，公司3D打印设备销售增加，收入相应增加。 公告指出，影响经营业绩的主要因素包括，报告期内公司坚持聚焦主营业务发展，持续技术创新，加大研发投入，开发新款设备满足多元化应用场景需求，对软件、控制、 工艺等进行优化，提升打印效率，同时积极开拓市场，强化产业布局，不断提高 公司生产效率，推进订单交付进度，2023年度公司营业收入和净利润均实现增长。报告期内，公司营业收入同比增长32.67%，主要系公司3D打印设备销售增加， 收入相应增加所致。 华曙高科于2023年4月科创板上市，公司于年末表示，上市后公司发展驶入快车道，金属、尼龙两大产品线突破创新，领跑技术前沿，开拓全球高潜力市场，打造国际化生态圈。全球客户端累计销量突破1000台，实现里程碑式新跨越。 2023年，华曙高科发布多款面向航空航天、汽车、模具、消费品、3C等应用场景的高效金属增材制造系统，包括FS1521M系列、FS1211M、FS811M系列、FS511M和FS350M。FS1521M系列采用超大尺寸平台，可根据客户需求，提供方缸或圆缸及多种尺寸缸体，可配置16激光，成形效率达400cm³/h，已实现产业化用户的多台装机和稳定运行。FS350M是一款面向批量生产的爆款产品，是模具、汽车、航空航天、消费品、3C等行业批量应用的降本增效创新方案。主机占地面积仅6㎡，但成形缸尺寸达到433 ×358 ×400mm，并标配4×500W激光。在鞋模行业，该设备可以实现几乎所有常见尺码鞋模的成双打印。不仅如此，FS350M加工时耗气量仅为3-5L/min，低于行业均值，有效帮助用户节省使用成本。 华曙高科总部一期项目2024年年底将正式投入运营 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.里程碑式跨越！工业级3D打印领航企业华曙高科发布2023年度热词 2.第36台金属3D打印设备，华曙高科5天高效完成产业化大客户装机交付 3.一辆车安装115个3D打印零件，汽车3D打印直接应用稳步破冰 4.第六届SAMA增材制造大会同期论坛活动，60+精彩报告不容错过！

近期，3D打印技术参考注意到，通用汽车通过凯迪拉克CELESTIQ将3D打印技术的应用提升到了新高度。最新推出的价值34万美元的凯迪拉克CELESTIQ被称为“有史以来技术最先进的凯迪拉克”，包括115个金属和聚合物3D打印部件，如方向盘、车窗开关、把手、装饰件和结构安全带D型环（通用汽车首个3D打印安全相关部件），这款新型小批量汽车代表了通用汽车3D打印生产零件最广泛的集成。 从赛车零件少量高性能零件应用，到高端车的少量轻量化和个性化零件应用，再到高端车上百个零件的应用。很显然，3D打印在汽车制造中的直接应用正在一步步拓宽。而真正到了普通家用汽车的大规模使用，才是这项技术真正民用化爆发时代的到来。3D打印要走到这一步，还有大量的突破要实现，包括进一步提升打印速度、降低成本和提高打印质量。在目前阶段，如通用这样的重点用户已经总结了他们如何平衡这些重点要素，以充分利用新技术来推动汽车制造创新，其在使用过程中，关注到了可使用的工艺、材料以及成本。 一. 涉及的材料和工艺类型 3D打印技术参考注意到，所使用的材料包括铝、不锈钢、尼龙和聚丙烯；工艺类型涉及金属粘结剂喷射、金属LPBF和惠普的MJF。使用这些不同的材料和工艺来使它们符合经济性原则。 虽然通用汽车在其业务中使用了多种增材工艺，但有一些特定工艺确实非常适合该公司的生产应用。 1. CELESTIQ中的装饰金属部件主要使用粘结剂喷射制造，该技术使通用汽车能够更好的平衡成本。对于该技术来说，后处理非常关键。  CELESTIQ 手工制作的牌匾位于驾驶员侧门槛 2. 通用还为前排驾驶员的安全带设计了D形环。当通用第一次开始研究它们时，认为增材制造是制造它们的最佳方式，在它们的整个开发过程中，增材制造为通用开辟了更多机会。首先，设计师发现它所替换的零件实际上是由许多不同组件组成。设计师重新对其进行了设计并将五个零件整合为一件。使用的钢材强度很高而且致密，因此还能够集成一些空心特征以降低质量。简而言之，设计和制造团队正在寻找最初没有想到的使用增材制造的方法来提高零件的性能和可制造性。 CELESTIQ上的金属安全带D形环是通用汽车的第一个安全相关3D打印部件 3. CELESTIQ方向盘则采用金属激光粉末床熔融技术制造。通用汽车选择使用这种工艺是因为它的尺寸精度和可打印尺寸。零件的尺寸在某种程度上有助于决定使用的工艺，这些方向盘零件太大，金属LPBF确实是唯一可以使用的工艺，而且它能够实现通用所需的组件精度。方向盘背面具有各个不同方向的特征，因此不可能为其制作模具。 铝制方向盘上的复杂设计，这是 通用汽车生产中打印的最大金属部件 4. 聚合物3D打印使用的是HP的MJF平台，MJF工艺为车辆部件提供了机械功能和经济性之间的重要平衡。 二. 面临的挑战1——材料和可制造尺寸 不论对于金属还是非金属3D打印，整个增材制造行业的现状是缺乏汽车级抗冲击材料。在CELESTIQ上还有其他机会使用增材制造，但材料性能与通用的质量标准不符。汽车行业都渴望获得更高性能的材料，并在美国汽车研究委员会 (USCAR) 的增材制造路线图中得到了体现。 可制造尺寸是另一个重大挑战，特别是在聚合物增材制造领域。如果打印室对于零件来说太小，那就必须进入二次加工，例如装配，从尺寸角度和联合性能角度以及视觉质量角度来看，这会带来许多不同的挑战。二次后处理的需求也是金属增材制造的一个挑战。必须在后处理方面做大量工作，如今市场上有标准解决方案，但它们增加了成本并延长了物流链，这开始削弱增材制造的优势，因此通用一直在寻找更好的解决方案。 三. 面临的挑战2——成本高低如何界定 通用汽车增材设计和制造技术专家Brennon White表示，通用汽车总体上非常接受增材制造作为一种新的生产方法，而他的增材制造团队所获得的广泛支持对其成功至关重要。“对于一家公司来说，要想在应用增材制造方面真正取得良好进展，公司各个层面的支持至关重要的。   增材制造面临的另一重大挑战是在技术及其利用之间找到良好的经济一致性。除了制造本身之外，还有很多事情必须考虑，比如管理费用、项目管理成本等。当进行大批量生产时，这些成本会被摊销。但在产量较低的情况下，就像在CELESTIQ上所做的那样，这些成本可能会很高。 增材制造提供了实现低产量的机会，同时规避了许多成本。通用汽车倾向于首先考虑经济性，如果他们通过了测试，就可以全面使用。当然，在小批量生产规模时，增材制造不仅具有经济优势。在某些情况下，性能优势使增材制造变得有利。“我们发现实际上只能使用增材制造的零件，并且我们为此付出了更多的成本。CELESTIQ方向盘就是一个例子。这些零件并不便宜，但没有更好的制造方法。我们研究了多种不同的制造实心金属方向盘饰件的方法，最终，增材制造提供了其他技术无法提供的解决方案。” 甚至有些零件起初似乎没有经济优势，但经过仔细检查，从成本角度来看，开始变得更有意义。“在聚合物领域，我们发现一些组件最初从经济学角度来看是没有意义的，但在与项目团队讨论后，我们得出了不同的结论。因为使用3D打印将不需要额外的工具，因此我们不必考虑工具的成本。此后，3D打印技术的经济状况得到了改善。因此，我们正在全面考虑，以确保我们做出的决定是基于多种因素，而不仅仅是短期经济因素。” END 通用汽车积极布局增材制造技术，去年11月，通用汽车收购了为特斯拉开发一体化压铸技术的供应商，这是一种用于生产单件大型车身零件的3D砂型打印方法。最近，通用汽车在短短几周内为其SUV打印了60000个聚合物密封件。这些零件充当了替代解决方案，使公司能够毫不拖延的满足其生产计划。增材制造已经在通用汽车的大规模生产中占有一席之地，特别是对于较小的零件。面对种类繁多的3D打印工艺，汽车制造商们正在根据具体应用选择最佳的工艺方法，可以说，应用端对这项技术的使用越来越得心应手。 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.比亚迪和特斯拉选择3D打印，将为新能源汽车制造带来改变 2.未来汽车业，3D打印能否成为“潜力股”？ 3.一文概览：大众汽车集团布局了哪些3D打印技术和应用 4.通往汽车制造：3D打印改变汽车行业的 9 种方式

2024年2月27日，3D Systems发布了截至2023年12月31日第四季度和全年财务业绩。2023财年该公司因牙科正畸产品线销售额下降以及医疗保健和工业客户新产能的资本支出普遍放缓，全年营收从2022年的5.38亿美元减少到2023年的4.881亿美元，收入下降9.3%。 尽管收入不利，3D Systems报告全年毛利率有所改善，从2022年的39.8%上升至2023年的40.7%。这一增长归因于运营效率的提高和有利的组合。然而，3D Systems的净亏损从2022年的1.227亿美元大幅扩大至2023年的3.704亿美元，主要是由于商誉和其他无形资产减值2.977亿美元。 即使销量下降，毛利率仍上升，证明了该公司提高运营效率的能力。这在3D打印机硬件制造领域尤其重要，因为生产成本和销量会严重影响利润率。该公司旨在降低成本和提高利润率的重组举措是实现持续盈利和正现金流的关键一步。 该公司的财务流动性依然强劲，截至2023年12月31日，资产总额为3.315亿美元。3D Systems预计2024年营收将持平，重点是完成重组计划，其中包括裁员、站点整合和外部支出减少。这些努力预计将提高毛利率，并带来全年积极的调整后 EBITDA业绩和运营现金流。该公司还计划继续实施预计将有助于未来收入增长的关键开发计划。 对于2024年全年，3D Systems提供的财务指导为收入预期在4.75亿-5.05亿美元之间，非GAAP毛利率为 42%-44%，非GAAP运营费用在2.23亿美元至2.38亿美元之间。 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.按收入排名前10名的聚合物增材制造公司 2.3月6-8日，AM CHINA 3D打印展，100+主题报告不容错过！ 3.2024增材制造行业薪资调查报告发布（附投票） 4.中国3D打印行业正处于创新与经济转型的交叉点，未来充满挑战与机遇