在工业生产领域，面对高温环境下零件失去强度或形变的挑战，传统树脂材料难以保持零件的强度和形状稳定。为解决这一问题，RAYSHAPE凭借创新力成功研发出一款备受瞩目的树脂材料——Hi-Temp 300。这一产品以其卓越的耐高温性和稳定性，为工业制造提供了更为可靠的解决方案。 RAYSHAPE推出Hi-Temp 300耐高温树脂 Hi-Temp 300是一种生产级材料，在高温环境下表现出色，特别适用于制造高温组件测试和通用部件，例如暖通空调、家用电器、电机外壳和定子。同时，它还可广泛应用于低压成型和模具加工，涵盖发泡材料和橡胶等领域。其独特之处在于，Hi-Temp 300不仅具备高温环境下的优异性能，还拥有一系列突出的优势，无需进行二次热固化后处理，以及出色的可视化效果，可用于评估部件的内部特征和流体流动性能。 Hi-Temp 300的最大优势在于其卓越的耐高温性能。其热变形温度可达300℃，使其能够在高温环境下保持零部件的完整性和稳定性，从而延长零件的使用寿命。相较于一般树脂材料，Hi-Temp 300具有更高的热耐性，可承受更高的温度，从而大大降低了后处理所需时间和硬件投入。这意味着它能够在更为严苛的工作环境下发挥作用，满足零件精细化需求，其热变形性能优越，打印开模模具可保证在压模时不发生变形。   搅拌机部件模具 汽车发动机拉动启动盖  Hi-Temp 300的广泛应用  Hi-Temp 300的广泛应用范围包括光固化3D打印耐高温精细原型，涵盖热媒介流道、耐热支架、外壳和固定装置等多个领域。 HVAC 通风口安装座  Hi-Temp 300不仅在耐高温性能上脱颖而出，其特性也十分引人瞩目。无论是高压还是低压环境，Hi-Temp 300的热变形温度（HDT）都在300°C以上。其刚性和透明度为制造模具提供了理想的材料选择，弯曲模量达到4158 MPa，使其为模具制造提供了卓越的性能和可塑性。 涡轮旋转工具 Hi-Temp 300材料性能 RAYSHAPE的Hi-Temp 300树脂材料通过其卓越的耐高温性能和稳定性，为工业生产中的高温应用提供了一种创新解决方案。这款材料的推出为各个领域的制造商提供更多可能性和自由度。随着Hi-Temp 300的应用范围不断扩大，我们相信它将在工业领域发挥重要作用，助力高温环境下零件的长期可靠性。 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.RAYSHAPE完成A+轮融资，发布4K大尺寸DLP 3D打印机 2.高品质3D打印解决方案，助力国内超30所高校开展光固化成型研究 3.70万个牙模、90万例3D打印个案，铼赛智能齿科数字化解决方案已取得显著成就 4.外发3D打印风险越来越高，知名品牌选择RAYSHAPE打印机转向内部生产

12月26日，中国航天科工三院31所发布了关于该所3D打印技术应用情况的介绍。该文章所表达的不是某一个应用，而是对于3D打印技术的应用思路问题，这种模式实际上已经成为了航天领域3D打印技术典型应用的范例。根据31所官方介绍，该所始终专注于冲压发动机、中小型涡轮发动机、中小型固体火箭发动机、组合发动机等动力产品研制，形成自主创新科研生产体系，实现多型发动机工程化系列化发展。 按照31所“五省多地”布局下的业务分工框架，泸州生产中心作为以增材制造为主要特色的小批量生产示范基地，自2021年以来投入使用，生产能力陆续形成，已成为我国西南地区增材制造行业重要一极。3D打印技术参考有幸受邀参观学习，受益颇多。 01 瞄准增材制造产能，快速完成高端装备能力建设 在前期航天科工集团与四川省政府合作框架基础上，31所与泸州市政府签订合作协议，在航空航天高端制造、军民融合等方面开展深入合作。2021年9月，所内设立泸州生产中心，重点开展某发动机零部件增材制造生产线的能力转化工作。 泸州生产中心主要承担该所增材制造产品的生产，在泸州现场有约3万平方米厂房，设有3D打印专区、3D打印后处理区、3D打印专用检测（理化检测）区等，拥有17台各型号金属3D打印设备，立式、卧式真空热处理炉，多台机加、电加工、装配焊接、热表处理、无损检测、冲洗打压、理化检测设备，可实现金属3D打印全流程闭环生产。自2022年发动机零部件生产线建成并投产以来，泸州生产中心累计交付上百种类别，1000余件3D打印产品，可配套30余型发动机，预计2023年产值7000万左右，是西南地区首屈一指的增材制造生产基地。 02. 摸索工艺设计转移模式，确保两地资源顺利衔接 针对产能转移的需求，泸州生产中心通过技术共享、技术人才联合培养、技术人才协调配合等多种方式为大规模生产提供生产技术保障。 北京驻地的技术人员除了编制基础的产品工艺文件，还从各工种及设备加工原理、产品作业指导书、通用工序工艺规程、设备安全操作规程、常见问题处置参考书、程序文件和相关标准等多个方面进一步细化、完善技术及质量管理文件。在管理模式上，北京驻地的管理人员系统梳理从产品任务下发到工艺人员技术输出、生产过程跟踪、生产进度、回所复验等过程的相关管理部门接口及责任界面划分并形成一套管理性文件。 为确保泸州驻地的工艺人员及操作技能人员充分了解增材制造技术、熟悉生产流程、掌握生产规范，泸州生产中心严格要求新员工需来所内见习半年，培训增材制造相关文件并完成各项考试合格后，方可派往泸州指导或进行产品生产制造。产能转移时，北京驻地的工艺人员前往泸州进行现场跟产，充分掌握生产设备状况和产品打印过程出现的情况，并监督现场操作规范，监控产品质量状态，确保泸州地区形成独立生产能力。 03. 加强生产现场工艺纪律，提升质量管理水平 增材制造是具有颠覆性的先进制造技术，发明至今仅30余年历史，作为一项新兴技术，行业体系不够成熟，影响因素多，管控难度大。在泸州现场进行生产制造使用了“新技术”“新材料”“新工艺”“新状态”“新单位”“新岗位”“新人员”“新设备”“新环境”，是一种航天领域的“九新”项目，且增材制造过程为“特殊过程”，产品生产受材料、工艺过程以及后处理等方面影响巨大。因此，在生产过程中严格执行工艺纪律，按“九新”项目控制，按“特殊过程”管理，是产品质量提升、交付顺利的有力保证。 为确保科研生产任务全面完成，现场人员时刻牢记“零缺陷”质量意识。生产现场班组长定期组织班组例会，多角度分析学习所质量程序文件，严格落实所内管理制度，培训、考核产品制造过程操作规范，总结归纳出现的质量问题，开展质量问题培训交流，将“质量至上”的理念牢记于心，将质量意识融入每一套产品的生产。 作为空天动力产业布局中重要的组成部分，泸州生产中心在优先保证所内生产任务的基础上，将持续按照产业化思路、钻研工艺设计技术、开拓军民融合市场、提升制造加工服务，稳步打造中国西南地区最大的增材制造专业生产基地。 注：本文内容来自中国航天科工三院31所，转载已获审核和授权。 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.ChatGPT关于2024年3D打印行业的预测：整合、扩张和智能工厂 2.航天增材专家：超大尺寸、超多光束SLM 3D打印设备的应用场景、前景及问题分析 3.重磅分享（一）：航空航天增材制造批量生产面临的挑战与解决之道 4.重磅分享（二）：航空航天增材制造产线建设面临的挑战与要求

近年来，随着增材制造技术的快速发展，具有指导意义的标准体系建设愈发重要和紧迫。越来越多的国家参与和开展了增材制造标准的制定工作，如我国的“全国增材制造标准化技术委员会”、国际权威的“国际标准化组织（ISO）”和“美国材料与试验协会（ASTM）”、美国国家标准协会（ANSI）、欧洲标准化委员会（CEN）、德国标准化学会（DIN）、英国标准协会（BSI）等。整体上，国际标准数量远超国内。我国增材制造标准虽然起步较晚，2015年才发布第一份国家标准《GB/T 14896.7-2015 特种加工机床 术语 第7部分：增材制造机床》，但自全国增材制造标准化技术委员会成立后，我国的增材制造标准无论是标准数量还是标准分类，都逐渐向国际接轨，今年新起草的标准数量更是已经和国际持平。表1：国内外标准数量3D打印技术参考注意到，格智学院盘点了我国和国际两大权威组织的现行增材制造标准，总体来看，增材制造标准的发布数量是逐年递增的，从最刚开始的术语类标准，到现在材料、装备、工艺、检测、人员和环境的全面开花，增材制造标准的覆盖内容越来越全面。其中，材料、工艺方法、检测相关标准最多，航天在各应用领域中增材技术应用体系最健全。表2：国内外现行标准分类我国增材制造标准2016年4月，我国正式成立全国增材制造标准化技术委员会，对口ISO，主要负责增材制造术语和定义、工艺方法、测试方法、质量评价、软件系统及相关技术服务等领域国家标准制修订工作。包含人社部和工信部共同制定的“增材制造工程技术人员国家职业标准”在内，截止到目前，我国共制定增材制造相关国家标准79项，已发布50项。其中，2023年新发布17项，新起草13项。表3：新发布国家标准表4：新起草国家标准目前，我国另有现行的增材制造行业标准13项、地方标准10项，其中2023年新发布行业标准4项、地方标准2项。表5：新发布行业标准表6：新发布地方标准国际权威组织标准美国材料与试验协会（American Society for Testing and Materials，ASTM）于2009年成立ASTM F42增材制造技术委员会，这是最早成立的标准化组织。ASTM F42主要目标是针对增材制造材料、产品、系统和服务等领域制定性能标准、试验方法和程序标准等，促进增材制造技术推广与产业发展。国际标准化组织（International Organization for Standardization，ISO）在2011年创建针对增材制造技术的标准化技术委员会ISO/TC 261，在增材制造领域内进行标准化工作，涉及相关工艺、术语和定义、工艺链（硬件和软件）、试验程序、质量参数、供应协议和所有的基础共性技术。ISO/TC 261创建当年就与ASTM F42签署合作协议，共同开展增材制造技术领域的标准化工作。根据公开信息查询，截止到目前，ISO和ASTM共制定增材制造标准173项（不含已废止），已发布的现行标准95项，其中2023年新发布29项，新起草11项。表7：新发布国际标准表8：新起草国际标准增材制造标准化指南 2023年7月，America Makes（美国国家增材制造创新研究所）和ANSI（美国国家标准协会）宣布正式发布增材制造标准化路线图3.0版本，旨在确认已发布的和正在开发的相关标准，并评估标准之间的差距。 8月份，我国工信部等四部门联合印发《新产业标准化领航工程实施方案（2023─2035年）》，在“新材料”与“高端装备”两个专栏中明确提出研制增材制造相关标准，面向产业融合发展需求和应用场景探索，开展相关标准预研工作，全面推进增材制造产业的标准体系建设。标准的制定在规范行业发展、推动行业创新、促进行业公平竞争等方面发挥着至关重要的作用，为行业发展提供了更加稳定的市场环境。 从这些标准中我们可以看出，随着增材制造技术的逐渐成熟以及增材制造产品的工业化应用，增材制造标准化研究在逐年递增的同时，也呈现出国内国际日趋统一的态势。中国增材制造标准与国际标准接轨，不仅为国际贸易和技术交流提供便利，也为提升中国增材制造产品在国际市场上的竞争力提了极大助力。 注：本文内容来自格致大讲堂。 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.ChatGPT关于2024年3D打印行业的预测：整合、扩张和智能工厂 2.汇总：2023年3D打印《Science》《Nature》正刊文章，共11篇 3.特斯拉机器人使用PEEK减重，多股涨停！国内3D打印方案已突破性发展 4.3D打印中的热处理

许多人都认为人工智能将在推进增材制造方面发挥作用，因此向人工智能征求意见也是公平的。ChatGPT确定了关于增材制造的几个关键趋势，这些趋势可能会在新的一年中持续下去，但它也非常清楚的表明，人工智能本身只能帮助我们进行一般观察，而且还没有任何人工智能可以取代人类专家进行分析。这些是ChatGPT认为最相关且可能在2024年持续的趋势： 采用率不断提高：增材制造一直在稳步增长，其在航空航天、医疗保健、汽车和消费品等各个领域的采用可能会继续增加。 材料的进步：研究人员和公司正在不断开发用于3D打印的新材料，这可以扩大应用范围并提高打印物体的质量。2024年，我们可能会看到更多创新材料的使用。 更大、更快的打印机：随着技术的进步，3D打印机可能会变得更大、更快、更高效，从而可以在更短的时间内生产更大、更复杂的零件。 可持续性：可持续性是制造业日益受到关注的问题，增材制造行业可能会越来越关注环保材料和工艺。这可能包括回收或生物基材料的发展。 定制和个性化：3D打印的优势之一是能够创建定制和个性化产品。到2024年，我们可能会看到更广泛的行业利用这种能力来满足个人客户的需求。 监管变化：监管机构可能会针对增材制造引入新的法规或标准，特别是在安全和质量至关重要的医疗保健和航空航天等领域。 与其他技术的集成：增材制造可能会继续与人工智能、增强现实和区块链等其他新兴技术集成，以改进设计、监控和供应链管理。 智慧工厂迈向生产之路 在ChatGPT的见解之外，几位行业运营商、领导者对增材制造在2024年提供的机遇有着更深入的的看法，覆盖从技术集成到新材料和智能工厂的几个关键领域。 增材制造行业的利益相关者可以对增材制造的未来提供更详细的评估。大多数展望都集中在工厂车间将如何随着增材制造采用的增加而发生变化。Xometry表示，人工智能是制造业现代化的关键，该公司制造业相关首席执行官表示，人工智能将在未来一到两年内在他们的公司中发挥重要作用。而在已经实施人工智能的企业中，超过70%在供应链管理、质量控制和采购等关键领域看到了显著投资回报。 Markforged战略应用工程高级经理Tripp Burd表示，“在制造业中，经常被忽视的核心是工厂车间，复杂的流程在这里展开。先进技术的引入强调了该领域对创新的迫切需求。随着消费者需求的增加和供应链中断的持续存在，工厂车间成为解决方案的纽带，这些解决方案不仅可以满足不断增长的需求，还可以应对频繁中断带来的挑战。集成的硬件和软件将成为推动工厂车间恢复能力的证明。通过使制造商和原始设备制造商能够按需生产精密组件并减少对传统制造方法的依赖，这些尖端解决方案将成为应对更广泛供应链中的延误和挑战的重要工具。这些创新方法在工厂车间的融合对于确保生产效率和当今快速变化的工业格局所需的适应性至关重要。” 3D Systems首席执行官Jeffrey A Graves认为增材制造对于加速消费品领域创新发挥关键作用。随着进入门槛的降低，增材制造作为生产技术的采用不断加速。这在耐用消费品行业中变得越来越明显，增材制造曾经被视为原型制作的推动者，这可以缩短产品开发时间。“随着进入2024年，我预计更多消费品制造商将继续将增材制造集成到更多应用的生产流程中，特别是在电子行业。消费者不断寻求最新的技术来帮助他们沟通和管理。增材制造能够加快企业创新的步伐，不仅能够缩短产品开发时间，而且能够推动产品的开发，为消费者提供前所未有的能力。”Graves预计，在各个行业中，增材制造在生产应用中的集成将继续在帮助减轻供应链中断方面取得重要进展。“行业领先的制造商不断意识到，增材制造使他们能够通过本地制造来控制供应链。这反过来又有助于通过减少供应商数量和消除昂贵的物流提供商跨地区运输组件的需要来降低成本。这还有可能通过最大限度减少制造商的碳足迹来对环境产生积极影响。” 3D打印对传统供应链带来极大冲击 Materialise首席技术官Bart Vander Schueren表示，制造商之间的3D打印生产之路将存在分歧。该公司期望根据客户的需求，确定两条路线。第一种是更传统的与服务机构合作进行快速、经济高效的打印的模式，其将通过原型和其他一次性零件的生产继续蓬勃发展。然而，随着3D打印在生产中的使用不断增加，可能会有更多制造商转向在内部引入3D打印装备来大规模生产最终用途零件。如果制造商能够弥合知识差距，第二条路线将帮助创新者进行增材制造设计并针对其特定应用优化独特的3D打印工艺。 Materialise 的工厂车间 Protolabs意大利地区经理Matteo Carola更具体的关注了人工智能、5G和物联网等技术在2024年将日益发挥的作用。他解释道：“随着人工智能、5G、物联网、数据分析和云计算的日益融合，我们将见证向智能工厂的更大转变。”这将带来诸如降低成本、提高产品质量、增强安全性和可持续性等好处。2023年是3D打印机安装量创纪录的一年，市场将受益于人工智能带来的效率、速度和可访问性。原型仍然是3D打印的主要应用，但我们看到最终用途零件的产量正在增加，尤其是金属增材制造，这意味着它将作为一种成熟的生产方法继续发展。人工智能的应用有望进一步改进，能够在错误发生之前检测和纠正错误，节省时间并提高安全性。像ChatGPT这样的特定程序通过语音命令简化了设计过程，而不需要编码来对项目的几何复杂性进行编程。 然而，人工智能和增材制造预计不会夺走工作岗位。建筑3D打印公司Mighty Buildings的首席执行官Scott Gebicke表示，“我们还不会看到人工智能影响现场或工厂的工作。”相反，“我们会看到支持工人的新工具，但不会迅速改变积极参与建设的劳动力。人工智能工具的集成将侧重于提高效率、安全性和决策流程，补充现场和工厂工人的技能。” 早在COVID-19爆发之前，制造业就处于劳动力危机的风口浪尖。根据美国劳工统计局的数据，疫情大流行四年后，制造业就业市场有所改善，仍有超过60万个制造业岗位短缺等待填补。随着美国制造业变得更加高科技，首席执行官们仍然担心吸引高技能人才。根据Xometry自己的研究，超过一半(56%)的首席执行官表示，他们在当今紧张的劳动力市场中很难找到合格的员工。 共享、分布式和可持续的经济 其他人则指出增材制造有潜力创造一个更加共享、分布式和可持续的经济。根据Xometry的调查，回流趋势将继续呈上升趋势，到2023年，76%的制造业首席执行官已成功将其部分或全部业务回流。 Markforged首席执行官Shai Terem表示：“制造业与共享经济的交叉将重新定义传统生产模式，并以点对点模式重塑工业格局。保持大量的实物库存会占用可能多年未动的资金。”将协作生产中心获得零件的能力将为分布式制造的未来铺平道路。这涉及将3D打印与数字化平台集成，允许在需要的时间和地点上传和打印零件，而无需提前制造、运输和存储直到需要为止。Terem得出的结论是，结果将是从大规模生产转向更加个性化、按需制造和端到端过程控制的交付。他认为，在制造商多年来因疫情和供应链中断而感到分裂之后，共享经济市场中制造业的未来将创建一个更加可持续和互联的生态系统。 Jabil基于分布式增材制造的商业模式 Replique联合创始人兼首席运营官Henrike Wonneberger认为，2024年将是减少资本占用以保持竞争力的一年。“公司必须分析效率低下的流程，这涉及对低效流程进行严格分析，重点关注最大限度降低存储成本，而存储成本通常占零件总成本的20%。发展到具有按需制造的数字仓库可能是一个巨大的机会。这消除了大量实物库存的必要性，确保企业能够快速有效的适应经济波动。” 公司能够通过互联的生产网络进行分散生产——没有最低订购数量。这种方法可以带来更高的灵活性和成本效率，以及更可持续的供应链。该平台的成功取决于其满足行业标准，不仅强调数据安全性，而且最重要的是数据完整性。无论零件的生产地点如何，统一的零件质量将是一个关键考虑因素。尽可能靠近使用点制造产品具有多种优势。首先，它通过避免零件和产品的长途运输来满足更大可持续性的需求，并帮助组织管理供应链的不确定性。虽然由于资源、专业知识和供应的原因并不总是可行，但与当地设施或供应商合作可以使公司更加灵活，能够更灵活地响应不断变化的客户需求和市场趋势。 网络化的增材制造生产线 由于疫情、地缘政治紧张局势，供应路线和能源来源持续存在不确定性，‘朋友外包’现象日益增多，各国将供应链和生产转移到价值观相似的国家和文化。55%的探索供应链重组的人都把重点放在了朋友外包上。垂直整合也正在成为克服供应链挑战的一种方式，特别是在航空航天领域。组织希望更好的控制供应链的质量和能力水平，特别是对于氢等新兴技术。这两种选择都意味着公司希望确定能源来源、职业道德以及回收和废物处理标准。 3D打印让产品直达消费者 这就引出了制造业可持续发展的话题。许多公司越来越关注净零排放的未来，并采取积极行动来限制整个工业供应链的温室气体排放。根据前面提到的Xometry调查，52%的首席执行官认为气候变化是人类活动造成的生存威胁。该公司预计，到2024年，公司将实现将可持续发展作为业务目标，加大对测量和跟踪工具的投资，以优先考虑其运营的脱碳。考虑到普遍关注的问题，随着极端天气事件的频率增加，节约用水和隐含碳将成为可持续发展对话的中心议题。近年来，能源效率一直是对话、法规和激励措施的焦点，然而，隐含碳（建造的材料）和节水的影响正变得越来越明显。 不同3D打印技术的碳排放情况 回到工业制造领域，Protolabs认为可持续发展仍然是制造业的首要任务，无论是组织的流程还是他们创造的产品。航空航天、汽车和能源等行业都有立法目标需要实现，例如到2050年实现净零排放，因此他们的大部分产品开发都集中在脱碳和超高效技术的结合上。对450名制造业高管的研究表明，可持续发展是创新的关键驱动力，也是制造商开发新产品的根本原因。数字化制造发挥着重要作用，因为它可以实现本地化生产并减少浪费。 2024年增材制造的新机遇 2024年，更智能、更分布式、更可持续的增材制造工厂将用于生产什么？ 3D Systems工业解决方案执行副总裁Reji Puthenveetil认为，增材制造已经展示了其为各种工业应用改变制造工作流程的能力。“我们继续看到铸造和航空航天以及石油和天然气领域的进步。然而，当我们进入2024年时，我相信我们将看到增材制造在半导体和耐用消费品这两个行业中发挥越来越重要的作用。半导体光刻和晶圆加工设备需要不断创新，以满足日益复杂的微芯片生产对精度、速度、可靠性和生产力的要求。此外，对提高质量、改善总体拥有成本、缩短上市时间以及最大限度地减少供应链中断的持续需求仍然存在。” 3D Systems应用半导体行业的3D打印喷头 除其他关键发展外，虽然汽车行业已为2024年的增长和创新做好了准备，但电动汽车制造商在电动汽车方面可能会放慢脚步。Xometry的汽车调查发现，84%的汽车业高管表示，当前的生产时间表和消费者需求的减弱可能会使该行业难以实现拜登政府未来一年的目标。调查显示，汽车高管最关心的是电池创新、充电器兼容性和消费者采用速度放缓。 根据Protolabs《2023年机器人生产状况报告》，软体机器人和新材料将对未来五年机器人生产的发展影响最大。软机器人技术，例如使机器人能够执行更多物流任务的夹具，预计在2022年至2027年间将实现35.1%的复合年增长率，为生物医学、食品和农业带来好处。新材料和新技术的使用需要多次迭代进行测试和完善，这就是为什么数字制造成为加快开发周期的关键要素。 Protolabs预计建模系统中将出现新材料的热潮，这一过程被称为4D打印。通过使用对热、光、湿度、电流或压力等外部元素做出反应的反应材料，4D打印的物体可以改变形状或属性。例如，在航空航天工业中，4D打印的无人机机翼可以响应刺激而弯曲高达20度，从而显着提高效率。在医疗技术领域，4D打印植入物可以随着时间的推移适应患者的身体。智能织物可以根据湿度和随温度波动而膨胀或收缩的液压系统组件来调节其透气性。 多功能整体构件材料–结构–性能一体化增材制造，来自顾冬冬教授science论文 从更短期来看，Materialise首席技术官Bart Vander Schueren预计中端打印机技术的崛起将在来年吸引新的客户群。“虽然传统上机器产品要么属于业余爱好者，要么属于工业类别。但经过调整，在这两者之间的应用范围中表现出色的中档打印机可以为3D打印零件（例如汽车行业的工具和夹具）打开新的大门。 最后，当我们展望2024年时，增材制造行业将迎来增长和成熟。公司对3D打印重要性的认识不断增强，现在是时候从最初的设计阶段开始，将其无缝集成为中小批量系列的主要生产方法了。 值得注意的是，在现有的服务提供商中，市场整合的趋势很明显。集中式平台预计将发挥关键作用，为公司提供各种服务的统一界面，解决行业碎片化的挑战。这种去中心化的举措不仅是为了可扩展性，也是为了建立一个更加协作、透明和高效的供应链。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，译自voxelmatters，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.金属、塑料、砂型！宝马完成三类3D打印技术自动化产线建设 2.汇总：2023年3D打印《Science》《Nature》正刊文章，共11篇 3.特斯拉机器人使用PEEK减重，多股涨停！国内3D打印方案已突破性发展 4.3D打印中的热处理

3D打印技术参考注意到，12月18日以来，PEEK材料概念在A股市场大放异彩，相关概念股频频涨停。机构表示，随着新能源汽车、机器人、3D打印等新下游对于轻量化的要求提升，PEEK材料有望迎来爆发式增长。根据中国证券报的相关消息，PEEK突然爆火源于其强大的轻量化潜力。 当地时间12月12日晚，特斯拉CEO埃隆·马斯克发布了特斯拉人形机器人Optimus（擎天柱）的最新视频。资料显示，第二代人形机器人Optimus与第一代相比，行走速度提高了30%、重量减轻了10kg，平衡力及全身控制均得到了提高。虽然特斯拉未透露减重的具体方法，但其轻量化特征引发市场广泛关注，有观点猜测，减重“秘籍”在于使用了PEEK材料。 根据化工新材料，聚醚醚酮（PEEK）是一种具有耐高温、自润滑、易加工和高机械强度等优异性能的特种工程塑料，在航空航天、核能电力、电子信息、医疗、石油开采、汽车等高技术领域中得到广泛应用。在全球市场中，聚醚醚酮在交通运输领域应用最为广泛，占比达到40.2%左右，机械化工领域占比约为25.3%，电子信息领域占比达24.4%，医疗及其他领域应用占比约为10.1%。 根据相关消息，特斯拉机器人使用了PEEK材料进行减重，使用轻量化材料能够提高机器人负载和灵活性，助力人形机器人高端进阶。据测算，生产1000万台人形机器人将产生350亿元PEEK需求。未来国产PEEK存在175亿元的增量市场。 相关券商将PEEK与3D打印联系在了一起，相对于增材制造这个很小但又很新的技术来说，实属意外。需要指出的是，3D打印技术参考已经注意到，PEEK的3D打印，在工艺与市场方面均有不错的表现。 一. PEEK 3D打印，非常困难 PEEK的3D打印无论采用激光烧结还是挤出，都是非常困难的。 3D打印技术参考在《3D打印中的PEEK：一种耐用且要求苛刻的材料》一文中提到，PEEK的熔点极高，玻璃化温度143℃，熔点达到343℃，使其加工极其困难。无论是采用FFF/FDM挤出还是SLS烧结，打印温度设置通常接近400℃，且对温度场稳定性和均匀性要求非常严格。PEEK的3D打印必须掌握其结晶过程，由于部分结晶，材料的密度会发生改变，因此有必要保持高温水平并避免温度出现波动。 3D打印聚合物性能金字塔   对于挤出工艺，喷嘴的温度应持续保持在约400°C，腔室温度加热至约100°C，底板加热至约200°C，这些条件已经远远超出了普通挤出3D打印机的工艺设置。只有在这种苛刻条件下，才能降低PEEK打印时的翘曲、使打印件充分均匀结晶。就化学反应而言，材料在打印过程中会改变密度，然后在冷却时收缩。不过，挤出工艺率先取得了突破，国内有多家企业开发出了相关装备，在医疗、航空航天、能源等领域取得了应用，获得了商业成功，如一迈智能、陕西聚高、远铸智能等。 PEEK FDM 3D打印过程（来自一迈智能） 对于激光烧结工艺，PEEK的SLS 3D打印也是一件非常困难的事情。在《超高温SLS｜聚合物粉床3D打印技术的重要发展》一文中，3D打印技术参考提到，PEEK的熔点远远高出了常规打印材料如PA12或PA6的200℃左右。为防止成形过程中的零件翘曲变形，要求PPEK的烧结预热温度设置在330-337℃的(激光烧结窗口)范围内。而老化的PEEK粉末熔点更高，烧结窗口更窄，预热温度设置更是接近400℃，对温度场稳定性和均匀性要求更加严格。对于基于激光烧结工艺的PEEK打印，实际上多年来只有德国EOS具备这项技术，但这一现状已被打破。 二. 激光烧结PEEK 3D打印获突破 2022年4月，3D打印技术参考报道了华科史玉升教授团队开发出能3D打印PEEK的激光烧结SLS设备并成功实现临床应用（点击）的消息。该团队研发出了针对PEEK材料的高温粉末床激光烧结（HT-LPBF）增材制造成套技术；同时还与协和医院杨操教授团队共同承担国家重点研发计划项目“高性能聚合物材料个性化仿生内植入物增材制造技术及临床应用研究”，实现了复杂结构PEEK骨植入物的快速个性化定制及临床应用。 2023年11月，3D打印技术参考报道了华曙高科在PEEK稳定高效烧结和高熔点粉末3D打印方面突破的消息。华曙高科于2023年9月发布面向超高温烧结产业化应用的高分子增材制造系统——UT252P，成功实现对PEEK等高温材料的稳定高效烧结。 华曙高科采用SLS技术3D打印的假体 华曙高科采用SLS技术3D打印PEEK 从目前的结果看，PEEK的激光烧结3D打印制造，已经在国内获得攻克！除了华曙高科和华科团队，实际上西交大团队也取得了重大突破。 三. 激光烧结的PEEK假体获注册 笔者也未能想到，采用激光烧结3D打印的PEEK假体在临床应用方面竟能取得如此快的速度。 11月3日，中国药闻发布消息，国家药品监督管理局经审查，批准了西安康拓医疗技术股份有限公司生产的创新产品“增材制造聚醚醚酮颅骨缺损修复假体”注册。该产品基于患者颅骨缺损的影像学数据，创新性采用聚醚醚酮医用粉料，经选择性激光烧结增材制造加工而成，能够匹配患者缺损部位，通过三维嵌入方式实现颅骨缺损替代，恢复患者原颅骨曲率实现缺损区三维重建。 来自康拓医疗 根据康拓医疗发布的消息，该产品是康拓医疗与西安交通大学李涤尘教授团队、西交大第一附属医院王茂德教授团队联合研发的创新产品。这也意味着，西交大李涤尘教授团队已经开发出了成熟的PEEK激光烧结3D打印装备与工艺。 此外，该产品还解决了聚醚醚酮粉末在选择性激光烧结成形中的回收问题，在同等临床效果基础上，提高材料利用率，降低生产成本。产品上市将为患者治疗提供新选择。 四. PEEK挤出设备制造商获高端行业公司注资 聚高增材专注于以聚醚醚酮及其复合材料为代表的高性能特种材料增材制造技术解决方案。根据该公司给3D打印技术参考提供的资料，在工业领域，聚高增材已经累计为众所周知的高端应用领域的数百家单位提供十余万件高性能特种材料制件，并在上述行业率先得到验证并批产。在医疗领域，依托西安交大科学家团队，推动注册指导意见和行业标准制定，支撑十余家医疗器械厂商构建增材制造PEEK医疗器械生产线，并持续提供人才培训，注册支持，检测服务等全方面技术服务，支持相关医疗器械申报，注册和获批。（以上内容获聚高增材核实和授权）   2023年12月19日，根据镐京笔记发布的消息，且经聚高增材授权，聚高增材新获得来自两家特殊行业（一为火箭发动机制造商，授权公布）的公司注资，通过本次融资，这两家公司共取得了聚高增材10%股权。通过该公司上述解决方案的介绍，这次融资可谓具有重大意义。 五. 国产PEEK打印设备销往50国  另一家需要提到的PEEK 3D打印制造商是一迈智能。 2022年，某国一家天然气客户采购了一迈智能一批大幅面高温3D打印机MAGIC-HT-MAX，用于打印大型特种工程塑料制件，以满足极端条件下的使用要求。该打印机支持PEEK以及纤维增强PEEK等8款线材，能够满足天然气行业对主要材料的使用要求。 一迈智能3D打印的高性能聚合物和打印机 同年，孟加拉国3D HUB医疗公司购买了一迈智能MAGIC-HT-PRO打印机，进行医疗植入物的打印。此外，一迈联合威格斯推出的新型高性能材料AM200 FIL3D打印解决方案突破了Z轴性能的限制，已得到上海电气等客户的认可。 据3D打印技术参考了解，一迈智能PEEK 3D打印设备已累计销往五十余个国家，行业主要集中在航空、汽车、石油、医疗、科研等。 END 需要指出的是，3D打印技术制造PEEK，目前已经用来制造最终用途部件，这也是3D打印技术快速发展的重要原因。但同样需要注意到，增材制造的行业规模实在太小，以至于一种材料一项技术的相关公司如此之少，因此还有相当大的发展空间。 在航空航天、汽车和能源等领域，3D打印可以在不需要工具的情况下生产具有复杂内部特征的轻型结构，这是下一代能源、石油和天然气及航空航天组件的关键要素，从而成为小批量项目的完美解决方案。 在医疗领域，采用3D打印技术能够制造出更为轻量化和性能更优异的植入假体。 对于价格，PEEK也是一种非常昂贵的材料。据3D打印技术参考对一迈智能和另一相关公司的咨询，3D打印的PEEK线材价格为3500元/kg左右，粉末价格则在一千元左右。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请联系授权。 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.上海电气&一迈&威格斯，高性能3D打印方案突破特殊场景需求 2.华曙高科：PEEK稳定高效烧结，高熔点粉末3D打印已突破 3.3D打印中的PEEK：一种耐用且要求苛刻的材料 4.聚合物3D打印晶格结构的准静态和动态压缩行为

上海电气是全球领先的工业级绿色智能系统解决方案提供商，专注于智慧能源、智能制造、数智集成三大业务领域，业务遍及全球，聚焦高端、智能、绿色的发展方向，以科技赋能推动中国及全球工业高质量发展，为人类美好生活创造绿色可持续价值。本次案例中呈现的双目相机支架是其创新研发的产品之一，因其特殊使用场景，所以对材料性能有了更高的要求。 图 | 来源于上海电气官网 威格斯VICTREX是聚醚醚酮和聚芳醚酮聚合物解决方案的全球领导者，一迈IEMAI3D是中国提供高性能材料3D打印解决方案的厂商。2023年8月，双方正式达成合作关系，联合发布白皮书，用户可以使用威格斯针对增材制造专门优化的PEAK材料（VICTREX AM™ 200 Fil）和一迈的高性能高温3D打印机（本次案例中使用了MAGIC-HT-L），使得最终的3D打印制件结晶度更加统一，尺寸稳定性更好，Z轴抗拉强度更高。 图 | 一迈与威格斯联合3D打印解决方案 该产品的名称为双目相机安装支架，具有特点的场景需求： 1. 双目相机的优势体现在立体视觉上，通过计算两个相机之间的视差，可以获得场景中的深度信息，从而实现三维重建和深度感知。两台相机相互位置的标定的准确性和稳定性对于重建精度影响极大，因此，对于3D打印双目相机安装支架的成型稳定性与精度更高的要求。 2. 根据双目相机的应用场景的差异，对于3D打印双目相机安装支架的材料综合性能有所要求，有时候会处在一些极端温湿度差异条件或外力施加条件中，因此采用高性能材料进行3D打印成为了更好的选择。  图 | 上海电气应用场景 威格斯基于增材制造优化的新型高性能材料AM200 FIL，结合一迈高温 3D打印设备打造的解决方案能够有效的满足上述需求。 首先，威格斯AM 200这款材料结合一迈高温3D打印机，具有更好的易打印性，成型尺寸精度更有保障，可以为双目相机的安装支架提供更好的成型精度保障；  图 | 上海电气打印实拍 图 | 上海电气打印实拍 其次，威格斯AM 200 这款材料结合一迈高温3D打印机，对比传统的PEEK材料而言，Z轴性能更高，可以达到XY轴的80%，这更大的保障了之间各个方向的力学性能均匀性。此外，该材料的温度性能和化学性能也可以有效保障3D打印双目相机支架在不同条件下的使用。  图 | AM 200 FIL打印性能实测 品牌介绍 上海电气是全球领先的工业级绿色智能系统解决方案提供商，专注于智慧能源、智能制造、数智集成三大业务领域，业务遍及全球，聚焦高端、智能、绿色的发展方向，以科技赋能推动中国及全球工业高质量发展，为人类美好生活创造绿色可持续价值，作为中国动力工业的摇篮，上海电气有着120多年的历史，创造了众多中国和世界第一，荣获中国工业大奖，品牌价值达1725.81亿元，位列中国机械行业榜首。 威格斯是高性能聚醚醚酮和聚芳醚酮解决方案全球领导者, 致力于航空航天、汽车、电子、能源和医疗等行业市场。每天，有数以百计的人民在使用含有该公司聚合物的产品或应用，所涉及的范围包括智能手机、飞机、汽车、尤其行业运营和医疗器械等。为客户和市场提供最前沿的解决方案，并为股东创造价值。 一迈智能是中国一家专注于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。一迈智能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。该公司重视品牌打造，目前已获得中国、美国、欧盟的商标证书 。追求核心技术研发，一迈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，一迈智能的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。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.针对3D打印高性能聚合物PEAK专门优化，威格斯&一迈强强联合 2.国产增减材一体和高温3D打印解决方案获国外用户重要关注 3.大尺寸颗粒料3D打印装备、材料及在航空航天领域的应用优势 4.大幅面、高温、高速、增减材一体！工业级FFF挤出3D打印设备重磅新品

后处理是3D打印应用过程中的关键步骤，到目前为止，无论使用哪种3D打印工艺，都或多或少涉及到以下几种方法——清粉、退火、后固化、去支撑、打磨、喷砂、着色等。热处理同样也是3D打印零件应用过程中的重要环节，根据预期结果、使用的材料和首选技术，可以采取多种形式。  在增材制造中，生产的零件会受到不同的温度影响，并根据所选择的打印工艺经历或多或少重要的加热和冷却阶段。这些阶段对积累残余应力的零件有直接影响。打印后进行热处理至关重要，因为它不仅能消除缺陷，而且还影响零件的机械特性，如抗弯曲性、延展性甚至最终硬度。  本文内容，3D打印技术参考将回顾和讨论增材制造中存在的烧结、金属退火、硬化（固化）以及热等静压等热处理方法，并了解它们各自的挑战。这些后处理步骤有一个特定目标——减少3D打印零件的内应力并提高其机械性能。根据所选择的技术，会获得不同的结果，但目标是影响打印过程中可能出现的残余应力。 01烧结 烧结是可用于增材制造的热处理方法之一，严格来说，这更多的是制造过程中的一个关键步骤，而不是后处理方法。事实上，在使用粘结剂喷射或其他间接 3D打印时，这是不可或缺的重要环节。通过这两种工艺将获得零件的生坯，里面包含了无机或有机的粘结剂，目前多通过热脱脂的方法进行去除，之后继续在更高的温度下实现金属颗粒的冶金结合。 来源：Markforged 烧结炉是该环节的重要设备，目前多使用真空或气氛烧结炉，前者通过高真空避免零件在高温下氧化，后者则是通过还原气氛防止零件氧化。在烧结过程中，通常设置温度略低于所用材料的熔化温度，烧结过程可减少零件的孔隙率并增加其硬度。除适用于金属打印外，该热处理环节还适用于陶瓷打印。 收缩和变形，是该环节下不得不面对的重要问题。在烧结过程中，粘结剂的去除使粉末材料逐渐占据空出来的位置，这将减小原始零件的尺寸。目前， 多通过预扩大零件的尺寸以及仿真处理来尽量保障最终的零件尺寸，同时还需要配合一定的后加工手段。02聚合物后固化  目前， 光固化3D打印的聚合物也需要通过后固化来改善其最终性能，这是一个硬化或固化阶段。树脂是由几种在液态下不连接在一起的单体组成的，当暴露于紫外线源时，这些相同的单体将结合在一起形成所需的部件。然而打印后，某些区域不会实现最佳交联，从而有损害打印组件整体电阻的风险。这就是硬化步骤起作用的地方，它将使交联反应充分完成。   来源：Formlabs 零件创建完成后，将对其进行清洁，以去除多余的非光聚合树脂。然后就可以将零件放入合适的机器中——通常，树脂3D打印机制造商会提供固化站。这是一个紫外线室，可硬化打印部件并赋予其最终特性。这降低了其脆弱性并降低了破损的风险。固化还可以固定树脂的颜色，使其处理起来更安全。零件随着时间的推移具有更强的强度，这在许多领域都至关重要。 所使用的树脂类型或零件尺寸等因素将直接影响该热处理步骤。大多数情况下，零件越大，固化所需的时间就越长。 033D打印中的退火 这种热处理方法将3D打印部件暴露在一定温度下，该温度取决于所使用的材料。加热后，逐渐冷却以增加其强度。这是一种广泛用于金属的技术。某些塑料也可以进行这种退火，例如PLA和PETG。对于其他热塑性塑料，例如ABS，它并不适用，因为热量往往会产生过多的翘曲或变形。 一些热塑性塑料适合退火（照片来源：UltiMaker） 具体而言，退火是将材料加热到高于其结晶温度但低于其熔点的温度。对于聚合物，这将使分子能够自我重组，从而提高最终部件的稳定性。对于金属，退火将有可能由于其再结晶而增加晶粒尺寸。在这两种情况下，退火的持续时间都会对最终零件的结构产生影响——暴露在热量下的时间越长，其结构变化就越大。例如，在退火步骤后可以获得更小的塑料部件，因为热量加速了它们的收缩。在进行相关设置时，需要考虑这一点。 金属3D打印中的退火将提高所制造零件的延展性及其强度。 04金属热处理方法 去应力退火是金属3D打印常用的热处理方法之一，残余应力是快速加热和冷却的必然产物，这是激光粉末床熔融工艺的固有特性。应力退火的过程中，内应力会逐渐消失或降低，同时伴随着材料的晶体再排列和细化。这样可以提高材料的塑性、韧性和延展性，降低材料的硬度和强度。从而改善材料的综合性能。 此外，还可以使用回火强化3D打印金属零件，这是一种将零件加热到非常高的温度并快速冷却的操作，它将影响零件件的微观结构；淬火通常需要使用液体来冷却零件。 3D打印进行HIP处理（来源：Bodycote） 热等静压是另一项极为重要的步骤，无论是航天还是医疗都不可省却。热等静压（简称HIP）是将制品放置到密闭的容器中，向制品施加各向同等的压力，同时施以高温，在高温高压的作用下，制品得以烧结和致密化。经过热等静压过程，可以消除缺陷，改善组织形态和力学性能。 END 3D打印仅仅是该制造手段中的其中一个环节，这一观点已经被大多数用户所接受。尤其与后处理或热处理相关的步骤是零件在应用过程中的关键，涉及到设备与温度及时间设置等，直接影响零件最终的性能。更多内容，可查看延伸阅读中的相关话题。 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.热等静压后处理能为金属3D打印带来什么 2.粉末床熔融和粘结剂喷射金属3D打印零件热处理及烧结面临的挑战 3.3D打印后处理 | 决定零件能否使用的最后关卡（全干货） 4.专业书籍推荐：《金属增材制造后处理》

近日，由工业和信息化部电子信息司提出，全国信息技术标准化委员会归口，先临三维和先临天远牵头起草的行业标准S1/T 11886-2023《结构光手持式三维扫描仪》正式出版。该标准的发布及实施，为高精度3D扫描设备提供了统一的技术规范，有助于提高产品的技术水准和质量水平，推动高精度3D视觉行业健康有序发展。 在工业4.0的升级改造背景下，高精度3D视觉技术正加速渗透到多个制造行业中。随着产业链的扩容和相关产品在工业领域的深入应用，行业迫切需要一套专业化、体系化的标准，以保障高精度3D视觉产品的质量。基于此，先临三维积极推动并参与了《结构光手持式三维扫描仪》行业标准的制定。 该标准详细规定了结构光手持式三维扫描仪的技术要求、试验方法、质量评定程序，以及标志、包装、运输、贮存流程的操作规范。通过这一标准的制定，基于结构光三维测量原理的手持式扫描仪在设计、制造到检验环节都有据可依。 产品沉淀 推动标准制定 基于近20年的技术积累和产品积淀，先临三维牵头起草《结构光手持式三维扫描仪》行业标准。先临三维始终将产品质量和测量精度作为基石，而行业标准的实施，是推动这项技术产品在各行各业高质量应用的重要基础。 FreeScan系列的高精度工业3D扫描仪，兼具精度高、稳定性佳、抗干扰能力强的扫描特性，满足工业领域对尺寸检测和品质控制的严苛要求，为智能制造和精密加工的数字化提供了新思路。· EinScan系列高精度工业3D扫描仪，以出色的色彩还原能力、流畅的扫描体验和广泛的扫描材质适应，为3D数字设计应用提供强大的工具。·标准领跑 助力技术普及 从牵头起草行业标准JB/T 12637-2016《白光三维测量系统》，参与制定国家计量技术规范JJF 1951-2021《基于结构光扫描的光学三维测量系统校准规范》和国家标准GB/T 39111-2020《牙颌模型三维扫描仪技术要求》，到2023年先临三维精度实验室正式通过CNAS（中国合格评定国家认可委员会）认证，以及牵头起草的行业标准《结构光手持式三维扫描仪》正式发布。先临三维坚持用高标准助力高质量，持续推动光学三维测量技术的规范化和普及化应用。 标准化是提高产品质量和促进技术创新的基石。先临三维以标准为准绳，打磨多条产品线，深入到航空航天、能源重工、汽车工业、电子电器、齿科医疗等终端应用领域，帮助用户提高效率、增强品质，降低损耗。 未来，先临三维将继续推动标准体系的建设工作，通过高标准践行高精度，用精准测量保障精密制造，为智能制造的高质量发展注入新动力。 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.新型3D打印雾化制粉工艺量产成功！苏州倍丰继续完善全产业链 2.3项增材制造项目获得中国技协2023年职工技术成果特等奖 3.汉邦科技获评国家知识产权优势企业 4.报告：2032年3D打印收入将超千亿美元，亚洲渐进，欧美激进！

12月17日，3D打印技术参考注意到，美国能源部橡树岭国家实验室 (ORNL) 宣布采用电弧增材制造（WAAM）成功制造大型旋转蒸汽涡轮叶片。该项目由合作伙伴西门子技术公司（西门子公司的美国研发中心）领导，表明电弧增材制造技术对于超过25磅（约11.3Kg）的关键部件的可扩展生产是可行的。这些零件传统上使用大部分美国之外的铸造和锻造设备制造。  ORNL沉积科学与技术小组首席研究兼组长Michael Kirka表示，“我们无法从国内供应链获得超过100或200磅的小批量铸件和锻件，这让我们陷入了难以为继的境地，尤其是面对国际冲突导致关键物资国际流动情况时。” WAAM技术借助机械臂使用电弧熔化金属丝，逐渐堆积成所需的形状。打印完成后，将对零件进行机加工以满足最终设计要求。用于制造涡轮叶片的线弧技术是根据合作研发协议与林肯电气公司合作开发的。 从用于修复发展至3D打印整个零件 电弧增材制造基于焊接技术，因此很容易用于修复现有零件。这可以让西门子能源公司更轻松的维护和升级设备。西门子2019年开始进行电弧研究时，重点关注部件修复。然而，在COVID-19大流行期间，新铸造蒸汽涡轮叶片的等待时间延长至两年。随后该项目扩大到包括打印整个替换零件，因为这些类型的涡轮发动机用途广泛，足以用于天然气、煤炭和核电站。 橡树岭国家实验室的研究人员对材料进行了实验，并开发出了更好的方法来评估打印部件的机械性能。由钢合金制成的大型蒸汽涡轮叶片是这些努力的结晶。   西门子技术高级首席专家Anand Kulkarni表示，最初的目的是只打印刀片顶部的25%，但当看到橡树岭国家实验室的电弧装置的潜力时，他们认为可以在一次构建中完成整个叶片制造。在制造过程中扫描零件的能力提供了正确的信息，这些信息可以提供给加工人员，并能够减少生产时间。 虽然大型铸件和锻件的等待时间已减少到七八个月，但橡树岭国家实验室却能够在12小时内打印出叶片。据报道，包括机械加工在内，叶片可以在两周内完成。   Kirka表示，虽然线弧是一种知名的3D打印技术，但之前从未使用过它来制造这种规模的旋转部件。涡轮叶片通常没有平行或垂直的表面。它们的轮廓曲线向尖端变窄。能够打印和完成没有定位功能的零件是一个挑战，此外，这种尺寸的较重部件冷却得更慢——增加了沉积层的速度和顺序的敏感性。替代传统制造的有力手段 加工完零件后，西门子与电力研究院合作进行无损评估和测试。研究人员仍在关注3D打印的零件与传统方法制造的性能比较。然而，对于维修来说，属性不必相同，当前的挑战只是保持发动机运行并避免停机。但如果零件的质量良好，就会为更多的按需制造打开大门，这个案例研究正起到了这个作用。 3D打印的一个关键优势是，它使公司不再依赖于他们无法控制的特定制造工具，例如由单个铸造厂为单一设计制造的模具。当今涡轮机中的许多大型部件都有几十年的历史，但由于行业离岸等因素，制造它们的工具实际上已经无从寻找。3D打印提供了更可靠的替代方案，因为它可以复制任何设计。 该项目由美国能源部化石能源和碳管理办公室资助，汽轮机叶片是在美国能源部的制造示范设施 (MDF) 中打印的。MDF在美国能源部先进材料和制造技术办公室的支持下，是一个全国性的合作者联盟，与ORNL合作，创新、激发和促进美国制造业的转型。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.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 2.电弧+搅拌摩擦，混合增材制造铝合金实现强塑性协同改善 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.弗劳恩霍夫新工艺丨电弧+激光混合金属3D打印技术

3D打印技术参考注意到，近日，苏州倍丰智能新型雾化制粉技术正式投产，意味着倍丰在金属粉末原材料制备领域又取得重要进展！新型雾化技术的投产将为航空、航天、3C、地面燃机、核电、新能源、汽车等众多重点行业提供高品质、高可靠性的金属3D打印粉末原材料。 倍丰新型雾化制粉技术突破之处在于它避免了传统制粉技术中常见的快速冷却导致的球形度不足问题，有效地生产出细小粒径的粉末，并且球形度和均匀粒径分布别的表现都非常优异。同时该技术实现了60%的细粉收得率，在生产高价值金属粉末（如钛合金）方面优势更为突出！ 新型雾化技术相比传统的电感耦合气体雾化（EIGA）和真空感应气体雾化（VIGA）技术相比，具有以下优势： 球形度更高 新雾化工艺生产的粉末具有更高的球形度，这对于确保3D打印过程中的粉末流动性和成型质量至关重要。新工艺将金属原料快速熔化并形成液滴，在冷却过程中，这些液滴凝固成近完美球形的粉末颗粒，助于提高打印过程中的均匀性，还能提高成品的结构完整性和机械性能。 粒径分布更均匀 倍丰新型雾化技术产生的粉末粒径分布更加均匀，有助于提高3D打印产品的机械性能和表面质量。"粒径分布均匀" 意味着生产出的金属粉末颗粒大小一致性较高。这是因为新雾化技术在可以更精确地控制温度和冷却速率。均匀的粒径分布直接影响到打印过程中的层间粘合和成品的整体质量。  随着倍丰新型雾化技术的应用，苏州倍丰智能能为客户提供更纯净、更均匀的金属粉末。对于航空、航天、能源、储能、新能源汽车等领域，提供了更优质、更可靠的材料选择。新型雾化工艺的应用不仅展示了苏州倍丰智能在金属粉末制备的领先地位，也将为更多行业带来了新的发展机遇。  苏州倍丰智能深耕金属3D打印技术领域，以金属3D打印全产业链为目标，围绕金属3D打印设备，涵盖包括金属粉末前后处理设备、金属粉末原材料制备、先进工艺研发等多个领域，完成了一整条自上而下的金属3D打印全产业链。 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.倍丰公开镍基高温合金3D打印不开裂结果、发布超大型金属3D打印机 2.显著进展：粗粉+大层厚，倍丰实现铝合金高强度、高效率和低成本3D打印 3.吴鑫华院士将举办航空材料与增材制造深度研讨会 4.大幅降低成本，废金属再制造3D打印粉末正被用于多个领域，有公司获大手笔资助