聚焦批量化打印 破局打印效率瓶颈 Formnext展还释放出哪些信号？

增材制造被视为未来三大主流制造技术之一，历经40余年的探索，技术应用范围已经由原型制造进入产品快速制造阶段，并朝着产业化、规模化迈进。

伴随着增材制造在航空航天、汽车、医疗等领域应用的探索与日趋成熟的应用，增材制造的市场规模逐步提升。德国咨询公司AMPOWER《2023工业增材制造的年度市场报告》显示，根据全球整个工业增材制造市场，包括金属和聚合物3D打印设备、材料和零件制造服务，2022 年价值 95.3 亿欧元，预计到 2027 年复合年增长率 (CAGR) 为 17.7%。

当前增材制造在制造工艺、装备、材料各环节的发展趋势如何？全球顶尖的增材制造企业，为制造业输出哪些智能生产解决方案？增材制造未来路在何方？

8月29-31日，深圳国际增材制造、粉末冶金与先进陶瓷展览会(Formnext + PM South China，简称“增材制造展”)在深圳国际会展中心盛大举行。本届展会规模达20,000平方米，吸引逾300家企业参展及超过15,000名观众到场参观。

惠普、铂力特、华曙高科技、Stratasys、汉邦科技、易加三维、镭明激光、中航迈特、容智三维、易制科技、光韵达等增材制造商，恒普真空、安泰科技、星特烁科技、昶丰机械科技等粉末冶金供应商，东方锆业、中材高新氮化物陶瓷、华美新材料等先进陶瓷厂商，数百家中外参展商集中展示增材制造、粉末冶金、先进陶瓷三大领域的高性能原材料、设计、软件和加工技术等一系列前沿先进技术和设备。

聚焦打印效率

对于3D打印行业而言，打印效率是掣肘其发展的关键因素之一。在今年的Formnext展会上，可以看到不少设备厂商推出了相应的解决方案。比如铂力特推出了围绕工业领域批量化生产的解决方案——批产化“神器”A400。据介绍，该设备适合工业领域零部件批产化。具有多个优势，如五激光成束成型；植入长效滤芯，3年无需更换滤芯；配备闭环的粉末循环系统，实现粉末自动流转。

据了解，该方案对于鞋模行业而言是革命性的技术变革，可以取代传统的鞋模制造过程中的铸造、化学腐蚀氧化一体化等环节，实现低能耗、减少污染。

提升打印效率，亦可在耗材方面做文章。诺思贝瑞为高速3D打印技术配套了高速耗材方案。据介绍，尼龙、PLA、ABS等高分子材料都可改性后作为高速线材。高速打印耗材与其他耗材对比，优势在于单位时间内的挤出量更多，速度起来后仍可以保持均匀的挤出，材料短时间内冷却速率高等。据介绍，从2022年开始，高速耗材的概念变得火爆，需求量增长迅猛。

在批量化生产设备方面，武汉易制科技推出M400Pro粘结剂喷射金属3D打印设备。这一款创新产品将重新改变工业制造中复杂零件批量化生产的定义，可以使客户自由、快速、经济的得到合适质量的金属零件。该款设备的打印时间短，打印过程几乎无间断时间，在满足精度的条件下，打印机的速度可以达到10s/层。值得一提的是，该款设备还采用上落粉的结构，可以使粉末均匀的撒落于粉末床表面，相比于下送粉，减少了粉末堆积对粉末床的压力。

实际上，在3D打印领域，铺粉不易堵塞供粉系统，能铺成薄层，进而提高3D打印零件的尺寸精度、表面质量，以及零件的密度和组织均匀性等，因此铺粉的控制十分重要。

镭明激光发布的LiM-X400M系列模具设备，在铺粉控制、风场系统优化、工艺控制、温度控制、粉末控制等方面均形成创新设计，以保证设备的成形质量与生产效率，为模具、鞋模、汽车等行业应用带来创新解决方案。

据介绍，LiM-X400M系列设备成形尺寸为260mmx400mmx390mm，标配三激光，可同时出光打印，确保高效生产，可打印高温合金、铝合金、钛合金、不锈钢、模具钢、铜合金、镁合金、钴铬合金、坡莫合金、因瓦合金等多种材料。

针对已经十分成熟的减材制造、等材制造，增材制造作为后起之秀，如何占得一席之地？惠普有着独到的见解。惠普与客户合作打印出防暴零件，并已经导入大批量生产。据介绍，防爆零件要实现不同的防暴效果，过滤网需要重重组装才能保证质量，通过3D打印直接可以打印出内部不同的粗细网络结构，来达到防暴效果。通过3D打印可实现批量，并达到了价值提升。惠普相关负责人表示，当前各种制造技术均很成熟，3D打印要抓细分领域的产品，并帮助其实现实用意义和经济意义，才能支撑大规模的应用。