Formnext 2021上亮相的3D打印公司新技术

导读：Formnext全球贸易展览会展示了增材制造(AM) 和工业3D打印的最新发展。活动于11月16日至19日在德国法兰克福举行，共有来自世界各地的600家参展商参加。这是自疫情开始以来Formnext的首次现场面对面国际会议。

Wayland Additive的Calibur3和NeuBeam技术

增材工艺开发商Wayland Additive在Formnext上展出了全新的Calibur3金属增材制造机。该机器最初于3月推出，采用Wayland Additive创新的NeuBeam金属电子束粉末床融合 (PBF-EB) 技术开发（详情请参考：突破性的电子束金属3D打印技术，无残余应力、无需预热粉末床，Wayland推出Calibur3）。NeuBeam旨在解决PBF工艺的局限性，并3D打印难以生产的金属零件。据该公司称，NeuBeam工艺可以为制造商提供具有更好稳定性、灵活性和冶金性能的金属3D打印生产替代方案。

△Wayland Additive的Calibur3金属增材制造机器采用NeuBeam技术。（图片由Wayland Additive提供。）

PBF-EB工艺与大多数基于激光的增材制造工艺相比，提供了更高的灵活性。围绕PBF-EB技术的主要挑战是不稳定性。NeuBeam工艺解决了这个问题，解决了限制PBF-EB工艺的充电问题。据Wayland Additive称，这项工艺还可以根据应用要求定制冶金性能，产生更优化的结果。

NeuBeam还用热零件工艺取代了热粉床工艺，这意味着高温仅应用于零件本身，使Calibur3能够生产没有残余应力的零件。这样构建时，粉末能够自由流动（无烧结饼）和无应力，同时降低能耗。可以打印更灵活的几何形状，同时降低成本并减少一些后处理步骤。

△NeuBeam粉末床–选择性加热可产生自由流动的粉末。通过Wayland Additive拍摄。

传统的PBF-EB工艺还经常遇到下游复杂性，这涉及昂贵且耗时的零件移除和后处理。这些限制了可用于金属增材制造的材料种类。通过NeuBeam工艺，可以利用更多的金属材料，包括难熔金属。Wayland Additive希望这将为金属增材制造中的各种材料开辟更多的应用开发。

AM Solutions的 S1 Wet、S2和C2 System

总部位于法兰克福的3D打印解决方案开发商AM Solutions在今年的Formnext上推出了三款新机器。这些系统旨在批量生产由金属和塑料制成的3D打印部件。据该公司称，在标准组件的批量生产中更多采用增材制造技术之前还需要提高3D打印组件后处理和表面细化的质量、一致性和成本效率。

新的S1 Wet专为后处理由金属制成的3D打印部件而开发，通过湿法去除残留粉末。由于机器紧凑的即插即用系统，它还可以执行表面均质化和金属3D部件的平滑处理。这可确保从工件上清除小颗粒、灰尘和刨花时不会形成可燃或爆炸性混合物。因此，组件将不再需要安装ATEX保护附件。相反，表面上形成的水层将负责防止磨料介质夹杂。

△S1 Wet系统。（图片由AM Solutions提供。）

同时，S2系统是第一台以定位、连续流动模式处理由聚合物生产的3D打印部件抛丸机。根据AM Solutions的说法，该机器能够实现可重复高效后处理。当工件装入S2时，它们会以单件流的形式通过特殊的槽形皮带，从而完全去除残留粉末。该系统还可以使部件表面均质化或喷丸处理。机器还具有集成的清洁和回收系统，实现后处理的可重复性。

最后，C2系统能够在一台机器下进行化学表面平滑和彩色染料处理。C2仅作为概念在Formnext上展出。据该公司称，该系统旨在为由普通聚合物和弹性体串联而成的3D组件提供自动化的化学表面平滑解决方案。该机器目前正在申请专利中。

AIM3D的ExAM 510 3D颗粒打印机

多材料3D打印机制造商AIM3D展示了新型ExAM 510 3D打印机，专为复合材料挤出建模 (CEM) 过程而设计。与该公司之前的ExAM 255相比，它具有更大的构建面积、更高的精度以及更快的构建速度。据AIM3D称，新机器最多可以同时打印三种不同的材料。该模型仅作为原型在Formnext上亮相。该公司打算在Formnext 2022之前开始批量生产。

△ExAM 510 3D打印机。（图片由AIM3D提供。）

ExAM 510由较小的ExAM 255 3D打印机开发而成。构建平台扩展到510 x 510 x 400毫米，以适应更广泛的应用。构建区域可加热至200℃，处理高性能材料，同时防止组件产生应力。该机器还提供了更高的构建速度。根据所用材料的种类，ExAM 510在使用0.4 mm喷嘴时可具有高达250 cm3/h的构建速率。与标准长丝挤出机相比，这有望使产量高出10倍。

ExAM 510的主要特点之一是能够使用很多材料。机器配备加热处理室，专为高温塑料设计。这使其能够加工高温塑料，例如PEEK、PEI、PSU和PPS，无论是否需要填充纤维。另外，用户可以在增材制造中直接以颗粒形式加工塑料。根据AIM3D的说法，一种材料可以在1到2个工作日内进行测试，并在5到10个工作日内准备好进行生产。原材料的使用使生产更具成本效益。

Ricoh的Binder Jet金属3D打印机

增材制造解决方案提供商Ricoh在Formnext上展示了最新的Binder Jet Metal 3D打印机（详情请参考：RICOH将在Formnext推出新的Binder Jet Metal 3D打印机）。机器采用该公司的工业喷墨打印头，能够支持铝合金，用于生产最终用途金属零件。据该公司称，这项创新的专有技术可以生产复杂形状和细管铝制零件。通过减轻零件重量同时改善散热潜在地提高能源使用率。

△由的Binder Jet Metal 3D打印机形成的金属部件。（图片由Ricoh提供。）

粘合剂喷射技术是目前使用金属粉末材料最快、最具成本效益的增材制造方法之一。通过喷墨头注入液体粘合剂，使粉末一层一层地固化。虽然铝合金已经被广泛用于金属部件，然而它的应用和使用范围仍然存在局限性。Ricoh机器的引入将能够生产可替代散热组件的金属部件。该公司目前正在与客户一起举办共同创造活动，将解决方案推向市场。

Essentium的HSE 240 HT双挤出3D打印机

工业增材制造解决方案开发商Essentium在Formnext上首次推出了最新的3D打印平台Essentium高速挤出 (HSE) 240 HT双挤出机3D打印机（详情请参考：Essentium将在2021年Formnext展会上推出HSE 240 HT双挤出头3D打印机）。它是Essentium HSE产品组合的最新成员。据该公司称，打印机旨在优化零件生产过程的性能、可靠性和效率，同时仍保持较小的环境足迹。

△Essentium HSE 240 HT 3D打印机。（图片由Essentium提供。）

HSE 240 3D打印机的尺寸为1168 x 795 x 1687毫米，非常紧凑，适合中小型工厂空间以及大学实验室。它采用新工业设计，包括一个双挤出打印头，即一个打印头上有两个挤出机。机器具有自动长丝切换功能，可减少3D打印操作期间的停机时间。这使用户可以进行更长的打印作业，最大限度延长打印时间，同时节省材料成本。机器提供三种打印模式：单挤出机模式、支持模式和多进程模式。

单挤出机模式非常适合打印单个零件，而支持模式主要用于打印正在进行的零件。同时，多进程模式用于打印两种材料或两种Hozzle加热喷嘴尺寸。据Essentium称，HSE 240 HT 3D打印机是一个开放材料平台，为客户提供最大的材料打印灵活性。这也意味着用户将有更多的自由来设计和创新零件。南极熊全球3D打印产品库https://product.nanjixiong.com/已经收录了以上几款产品，欢迎咨询。

参考阅读：

1. New Technology from 3D Printing Companies Is Unveiled atFormnext 2021
2. 突破性的电子束金属3D打印技术，无残余应力、无需预热粉末床，Wayland推出Calibur3
3. RICOH将在Formnext推出新的BinderJet Metal 3D打印机
4. Essentium将在2021年Formnext展会上推出HSE 240 HT双挤出头3D打印机
5. ESSENTIUM HSE™ 240 HT DUAL EXTRUDER 3D PRINTER