南极熊敏感地注意到,金属打印由于具备功能性,可以在传统工业上进行大量应用。这逐渐成为3D打印领域的小旋风。随着金属3d打印成型技术的发展,各个厂商部分研发出了自己的成型工艺,接下来南极熊就为熊友详细的盘点一下世界金属3d打印工艺与格局。
22家国外的金属3D打印厂商,19家中国的3D打印厂商。其中,国外的往往具备明显的核心技术优势。中国的正在奋起直追。
由于本文会不断更新,让读者在这里即可找到全球范围内的金属3D打印企业,不要到处找了。可以收藏本文哦。
一. EBM电子束熔融技术
电子束熔融(EBM)技术经过密集的深度研发,现已广泛应用于快速原型制作、快速制造、工装和生物医学工程等领域。EBM技术使用电子束,将金属粉末一层一层的融化生成完全致密的零件。
电子束由位于真空腔顶部的电子束枪生成。电子枪是固定的,而电子束则可以受控转向,到达整个加工区域。电子从一个丝极发射出来,当该丝极加热到一定温度时,就会放射电子。电子在一个电场中被加速到光速的一半。然后由两个磁场对电子束进行控制。第一个磁场扮演电磁透镜的角色,负责将电子束聚焦到期望的直径。然后,第二个磁场将已聚焦的电子束转向到工作台上所需的工作点。
电子束焊接已成为很多行业内至关重要的技术。其好处包括:
1、在窄光束上达到高功率的能力。
2、真空熔炼的质量可保证材料的高强度。
3、真空环境排除了产生杂质的可能,譬如氧化物和氮化物。
4、能熔炼难熔金属,并且可以将不同的金属熔合。
与激光烧结/熔炼相比,EBM还具有以下优势:
1、电子束功率的高效生成使电力消耗较低,而且安装和维护成本较低。
2、由于产出速度高,所以整机的实际总功率更高。
3、由于电子束的转向不需要移动部件,所以既可提高扫描速度,又使所需的维护很少。
详细的了解本成型工艺,请点击EBM电子束熔融金属3D打印技术详解
+ 瑞典Arcam
瑞典Arcam AB公司发明了世界首台利用电子束来熔融金属粉末,并经计算机辅助设计的精密铸造成型机新设备。它能用于加工专为病人量身定做的植入手术所需的人工关节或其它精密部件等。该机器系利用电子束将钛金属的粉末在真空中加热至熔融,并在计算机辅助设计下精确成型(如制成钛膝关节、髋关节等等)。由于钛粉末在真空中熔融并成型,故可避免在空气中熔融所带来的氧化缺陷等质量事故。
+ 中国 智束三维
天津清研智束科技有限公司(Qbeam3D)于2015年9月依托清华大学天津高端装备研究院进行技术产业化而创立,是技术领先的高端金属3D打印装备、服务和材料提供商。
公司核心技术为电子束选区熔化(EBSM)增材制造(3D打印)技术,可在三维模型数据的驱动下直接制造高度致密的金属实体零件。公司核心技术与团队均来源于清华大学机械系,团队开发了具有自主知识产权的EBSM金属打印装备,申请或获得国家发明专利十余项。该技术可广泛应用于新金属材料研发、高性能复杂零件制造、航空航天零部件和个性化医学植入体制造等领域。
二. EBW电子束焊接技术
Electron Beam Additive Manufacturing-EBAM (EBW电子束焊接技术)具体来说他们的技术是LMD(Laser Metal Deposition)技术,也被称为激光沉积技术(Laser Deposition Technology)是将金属粉末喷射到高功率激光器的聚焦激光束中,聚焦激光束熔化靶材料的表面,并产生基体材料的一小熔池,喷射的粉末被吸收入熔池,通过逐层堆积金属沉积即可用于构建或修理的金属部件,并适用于各种不同的应用。
它能够3D打印各种各样的金属材料,包括钴、镍、钢,以及铝和钛制成的合金材料。
+ 美国Sciaky
Sciaky 是一家成立于1939年位于美国芝加哥的专业焊接公司,电子束焊接是他们的专长,Sciaky 的 EBW 技术可制造的最大零件约为 5.8mx1.2mx1.2m,Sciaky 真正的领先之处在于超高打印速度,利用功率高达42千瓦的电子束枪,每小时可打印15-40磅的金属钛,而大多数竞争者仅能达到每小时5磅。就目前而言,电子束似乎是一种比激光更适合的金属3D打印能量源。相较于传统制造方式,使用 EBW 技术生产 F-35 的襟副翼翼梁除了成本更低外,寿命也更长,如果3000多架战机都使用这种技术制造部件,将可以节省数十亿美元的成本。然而航空业对于 Sciaky 而言只是一个开始,他们正在有针对性的对超过30个行业进行电子束金属3D打印技术的商业化。
+美国EFESTO
Efesto公司来自美国密歇根,作为几种最先进增材制造技术的经销商,Efesto的业务主要集中在大型设备上,尤其是大型、超大型的金属3D打印机,包括基于线材或者粉末材料的定向能量沉积(DED)技术。最大型号EFESTO 557拥有1500mm ×1500mm ×2100mm 的超大构建体积,.能使用多种金属粉末材料,包括钴、镍、钢、铝、钛,以及多种合金
三. SLM 选择性激光熔融技术 SLS选择性激光烧结
激光选区熔化金属3D打印技术(Selective laser melting, SLM)和EBSM/EBM(电子束熔融金属3D打印技术)有着类似的技术原理,都是使用激光照射预先铺展好的金属粉末,即金属零件成型完毕后将完全被粉末覆盖,两者的区别是热源不同。 激光选区熔化技术采用精细聚焦光斑快速熔化300-500目的预置粉末材料,几乎可以直接获得任意形状以及具有完全冶金结合的功能零件。致密度可达到近乎100%,尺寸精度达20-50微米,表面粗糙度达20-30微米,是一种极具发展前景的快速成型技术,而且其应用范围已拓展到航空航天、医疗、汽车、模具等领域。 |
SLS法采用红外激光器作能源,使用的造型材料多为粉末材料。加工时,首先将粉末预热到稍低于其熔点的温度,然后在刮平棍子的作用下将粉末铺平;激光束在计算机控制下根据分层截面信息进行有选择地烧结,一层完成后再进行下一层烧结,全部烧结完后去掉多余的粉末,则就可以得到一烧结好的零件。目工艺可用材料为蜡,塑料粉,金属粉或陶瓷粉进行烧结。
在成型的过程中因为是把粉末烧结,所以工作中会有很多的粉状物体污染办公空间,一般设备要有单独的办公室放置。另外成型后的产品是一个实体,一般不能直接装配进行性能验证。另外产品存储时间过长后会因为内应力释放而变形。对容易发生变形的地方设计支撑,表面质量一般。生产效率较高,运营成本较高,设备费用较贵。能耗通常在8000瓦以上。材料利用率约100%。
详细的了解本成型工艺,请点击 SLM激光选区熔化金属3D打印技术详解
详细的了解本成型工艺,请点击 sls金属3D打印机初步调查报告
+ 德国EOS
EOS是德国著名的3D打印制造商。EOS 不仅为用户提供3D打印(增材制造)系统,还为用户提供制造解决方案及配套的打印材料,其塑料和金属的选择性激光烧结技术(sls)在市场上处于领先地位。可使用材料: 不锈钢材料、钴铬钼合金MP1、钴铬钼合金SP1、马氏体钢、钛合金、纯钛、超级合金IN718、铝合金。
+ 德国Concept Laser
在激光融化技术领域处于领先地位的是德国Concept Laser公司,该公司拥有LaserCUSING®技术专利。Concept Laser 主打的X系列1000R工业级3D打印平台,在构建尺寸在在激光熔融金属加工领域中是最大的。X系列3D打印设备可以处理各种各样的金属零部件,比如不锈钢、热作模具钢、钴-铬合金、镍基合金,活性粉末材料如铝、钛的合金,贵金属如金或银合金等。功能的多样化使得该产品能广泛用于航空航天、汽车、医疗和牙科、珠宝设计等行业。
+ 德国 SLM Solutions
SLM Solutions是一家总部位于德国吕贝克的3D打印设备制造商,专注于选择性激光熔融(SLM)技术。公司前身是MTT技术集团德国吕贝克有限公司,2010年更名为SLM Solutions GmbH。而MMT隶属于英国老牌上市公司MCP技术,2000年推出SLM技术,2006年推出第一个铝、钛金属SLM 3D打印机。
主要产品:SLM 125、SLM 280、SLM 500系列选择性激光熔融——SLM 3D金属打印机,最大成型空间达到500x280x325mm,甚至可以装配两个1000W激光器。这种技术是采用高精度激光束连续照射包括钛、钢、铝、金在内的金属粉末,将其焊接成型的技术,而德国SLM Solutions在这一技术上有着多项专利,居于领先地位。其3D打印机已经应用于汽车、消费电子、科研、航空航天、工业制造、医疗等行业。
+ 德国ReaLizer
ReaLizer 2004年正式成立,注册专利为选择性激光熔融——Selective Laser Melting(SLM™),公司主要产品:SLM 50桌面型金属3D打印机,以及SLM 100和SLM 250工业级3D金属打印机。可使用材料:铁粉、钛、铝合金、钴铬合金、不锈钢以及其他定制材料。
+ 英国雷尼绍公司(Renishaw)
雷尼绍的激光熔融 (Laser Melting)技术是使用高能光纤激光直接根据三维CAD生产高密度金属零件的创新型快速成型制造工艺。工件由各种微细金属粉末在严格控制的空气环境中经过熔化后制成,熔化制造时金属层厚度从20 μm到100 μm不等。广泛应用于航空航天、医疗和工业领域。可用材料:不锈钢316L和17-4PH、铝AlSi10Mg、钛Ti6Al4V、钴铬合金 (ASTM75)、铬镍铁合金718和625
+ 美国3D Systems
3D Systems于2014年9月3日宣布购并金属3D打印公司LayerWise,为其公司增添另一生力军。LayerWise于2008年由鲁汶大学(University of Leuven)分立出来,是一家立基于比利时的金属3D打印公司,其服务以铸造金属模具或中小规模零件生产为主。LayerWise的直接金属3D打印机制造的金属零部件与传统金属零部件的密度比高达99.98%,与用常规方法制造的金属部件机械性能不相上下,而且单位重量显著减少。这些优势使得LayerWise在医疗设备、交通运输和精密仪器的垂直市场中发展迅速,因为对于这些市场中的客户来说,精度、强度和减轻重量是最重要。可用材料:不锈钢,铁、钛,铝和镍等。
+中国 滨湖机电
武汉滨湖机电技术产业有限公司以华中科技大学快速制造中心为技术依托,是国内最早从事3D打印技术自主研发的单位之一。自1991年以来,公司先后研发制造出SLS、SLM等不同成型原理的3D打印设备
+中国 汉邦激光
广东汉邦激光科技有限公司,成立于广东省中山市,注册资金1000万元。专注于金属粉末激光选区熔化(SLM)3D打印设备的研发、生产、销售及服务领域。公司拥有专业的研发团队,核心成员有10年以上金属3D打印设备研发及应用经验。金属3D设备主要服务于牙科、骨科、模具,航空航天、汽车制造、珠宝首饰、电子产品、家电、终端零部件等行业,及粉末研究、力学性能研究、教学等科研领域。通过对金属3D设备长期使用性能测试及打印样品专业检测,设备整体性能优越,可达到国外设备同等水平。
+ 中国 华科三维
武汉华科三维科技有限公司是华中地区投资规模最大的专业3D打印装备研发制造平台,注册资本6000万元人民币;由华中科技大学产业集团、华中数控、华工投资、合旭控股及华中科大快速成型技术团队等联合发起设立的高新技术企业;技术团队拥有发明专利30多项,先后获得国家技术发明二等奖1项、科技进步二等奖1项、省部级一等奖和二等奖各3项。
公司秉承华中科技大学快速成形技术20多年的研发成果,遵循以“质量为生存,以信誉谋发展”的指导思想,在SLS、SLM、SLA的原理上相继开发出了多系列的工业3D打印机。功能的多样化使得产品广泛应用于铸造、泵阀、航空航天、汽车、医疗和学校等行业。
+中国 易加三维
北京易加三维科技有限公司是工业3D打印设备制造商和综合解决方案提供商。公司位于风景秀丽的北京市昌平区新元科技园区,注册资金1600万元,拥有各类专利20余项,系中关村高新技术企业。公司专注于研发、生产工业级激光3D打印设备,核心团队拥有二十多年的行业经验,目前有SLM金属、SLS工程塑料、SLS铸型和SLA光固化3D打印机等5个系列、15种机型。公司产品已经广泛应用于航空航天、船舶、汽车、科研、医疗、艺术等诸多领域。同时,公司还提供对外加工服务,可以对诸多用户提供从零件设计、打印到成品的一体化解决方案,为众多有需求的客户提供个性化服务。
+中国 中瑞科技
江中瑞机电科技有限公司(简称中瑞科技)由多位具有国内外分层制造行业工作经验的博士创建。在中是3D打印系统(光固化快速成型、选择性激光烧结和熔融沉积制造)和服务的顶尖供应商。制造分层制造系统已有10多年历史并已获得专利,并服务于各行各业,如汽车、IT、家电、建筑、艺术、航空航天等。
+中国鑫精合激光
鑫精合激光科技发展(北京)有限公司正式成立于国家十二五规划期间,注册资金3000万元,是沈阳精合数控科技开发有限公司全资控股子公司,公司致力于以激光增材制造(3D打印)产业模式为客户提供整体解决方案,业务领域涉及金属选区熔化定制化产品制造、 原材料制备、 设备制造与销售、 软件定制开发与销售、 技术咨询与服务。 公司核心团队于2008年开始从事金属3D打印技术研发,并下设北京激光增材制造研究院。 现有科研场所1800平方米,生产厂房12500平方米 。
+中国 西通电子
成立于2004年,专注于打印技术领域的相关产品的生产研发。2010年西通在国内率先进入3D打印技术的前沿领域,投入桌面级商用3D打印技术及产品的研发,西通经过多年的不懈努力取得了可喜的突破和进展。如今西通相继推出了FDM,SLA,SLM等技术类型的产品,其中金属激光熔融的3D打印即将正式出货。
+中国 煜宸激光
煜宸集团是由中国先进制造产业科技领军人才团队创立,以激光加工技术.工业机器人以及大数据技术为主的高科技集团公司。公司依托中科院的强大研发实力,秉承对产品品质的执着的最求,凭借一系列高质量,高可靠性的先进智能化激光制造装备,成功为国内外客户提供整套先进制造技术解决方案以及相关配套设施,不断通过技术创新向国际一流先进制造装备生产商迈进。
+中国 永年激光
永年激光公司是一家集金属3D打印装备研发、制造以及应用的高科技企业。公司拥有国际先进水平的研发能力,以清华大学为依托,依靠颜永年教授研发团队在快速成形领域二十多年的研究成果和技术积累,通过引进、消化、吸收和再创新,形成自主知识产权,拥有发明专利授权1项、实用新型专利授权6项、发明专利受理3项。
+中国 隆源自动成型
北京隆源自动成型系统有限公司成立于1994年,为三帝打印科技有限公司(3DP Technology, Inc.)控股子公司。隆源是中国最早开发选区粉末烧结激光快速成型机的企业,目前设备的技术范围包括SLS,SLM以及LENS技术。隆源成型通过拥有自主知识产权的3D打印、激光智能制造设备及产品、全面的工艺及雄厚的技术实力为用户提供个性化的定制服务。隆源成型加工服务中心已为航空航天、汽车摩托车、泵业阀体等行业快速制造了大批量的异形复杂制件。
+中国 华曙高科
湖南华曙高科技有限责任公司(Hunan Farsoon High-Technology Co.,Ltd)位于长沙国家高新技术产业开发区麓谷,创建于2009年,是工业级3D打印技术的领航企业。公司专业从事选择性激光烧结(SLS)设备制造、材料研发生产和加工服务,服务于汽车、军工、航空航天、机械制造、医疗器械、房地产、动漫、玩具等行业。
+中国 易博三维
北京易博三维科技有限公司成立于2014年2月,是一家专业提供3D打印技术综合解决方案的高新技术企业,公司专注于3D打印技术,将3D打印技术进行融合创新,提供装备及服务一体化综合解决方案,公司的主要科研人员毕业于华中科技大学、北方工业大学等国内知名院校,熟知材料、机械、电子等领域前言信息,具有丰富的研发、设计和制造经验。
+中国 恒利增材制造
安徽恒利增材制造科技有限公司是芜湖市高层次人才团队与安徽省春谷3D打印智能装备产业技术研究院战略合作投资成立的一家新型3D打印设备研发、生产、销售、应用服务及展示于一体的科技类公司,主要从事自主研发生产销售SLM金属3D打印设备及材料、3D打印加工服务。 安徽恒利公司设立中国兵器工业集团增材制造技术应用中心安徽分中心,面向周边区域内军工企业开展区域性、精细化3D打印技术服务。提供工业3D打印装备及服务一体化综合解决方案,通过拥有自主知识产权的3D打印设备及产品、全面的工艺及雄厚的技术实力为广大用户提供个性化的定制服务。
安徽恒利增材制造科技有限公司专注于特种金属材料、结构功能一体化材料激光选区熔化3D打印设备的研发、生产、销售。融合3D打印+传统制造,专注于实际企业生产应用服务。
+中国 西安铂力特
铂力特来自中国西安,是中国最大最专业的金属3D打印技术全套解决方案提供商,主营业务为金属3D打印机设备销售(代理德国EOS、销售自有品牌)、金属3D打印服务。西安铂力特激光成形技术有限公司是中国领先的选区激光熔化技术(SLM)设备制造商和一体解决方案供应商,致力于持续创新,为航空航天、医疗、制造、汽车等众多行业的客户提供卓越产品及解决方案。公司创始人黄卫东教授从1995年开始进行金属增材制造技术研究,是国内最早开展相关研究的著名学者。
铂力特为国产大飞机C919在验证阶段利用LSF技术3D打印试制的中央异缘条为行业称道,在医学领域,铂力特多次拥有肩胛骨、胸骨、盆骨、血管外支架等3D打印植入物成功制备案例,成为国内金属3D打印领先企业 (注:激光立体成形技术(Laser Solid Forming,LSF)的基本原理是:首先在计算机中生成零件的三维CAD模型,然后将该模型按一定的厚度分层“切片”,即将零件的三维数据信息转换成一系列的二维轮廓信息,再采用激光熔覆的方法按照轮廓轨迹逐层堆积材料,最终形成三维实体零件或需进行少量加工的毛坯)
+中国 信达雅三维
广东信达雅三维科技有限公司成立于2014年,是一家专业从事金属3D打印设备研发、制造、销售以及提供3D打印服务的高新技术企业。依托华南理工大学激光3D打印团队十多年的研究成果和佛山市南海中南机械有限公司强大的精密机械制造能力,致力于打造成为国际领先的3D打印解决方案提供商。通过德国TUV公司ISO9001质量管理体系认证,拥有一支具有多年3D打印装备研发、制造服务、市场营销及企业管理经验的高素质团队。
+中国 北方恒利
北京北方恒利科技发展有限公司是由中国兵器科学研究院、中国兵器新技术推广所共同投资创办的高新技术企业。公司以促进我国设计及传统铸造工业的进步,加快科技成果转化为目标,利用强大的技术优势成功的开发出一系列国内首创、科技含量高、市场前景好的高科技产品,并以最快的速度将产品推向市场。在国内,从90年代中期开始对 SLS技术进行研究,2000年开发了第一台国产化的 SLS快速成型设备并进行了产业转化。
四. DLP 数字光处理技术
DLP是3D打印成型技术的一种,被称为数字光处理快速成型技术,DLP技术跟SLA有很多相似之处,其工作原理也是利用液态光敏聚合物在光照下固化的特征。DLP技术使用一种较高分辨率的数字光处理器(DLP)来固化液态聚合物,逐层对液态聚合物进行固化,如此循环往复,直到最终模型完成。DLP成型技术一般采用光敏树脂作为打印材料。
DLP技术工作原理 DLP和SLA同属于光聚合成型,两者最大的差别在于照射的光源:SLA采用激光点聚焦到液态光聚合物,而DLP成型技术是先把影像信号经过数字处理,然后再把光投影出来固化光聚合物。
详细的了解本成型工艺,请点击光与影的魅力 3D打印之光聚合成型技术
+ 法国Prodways
Prodways 拥有MOVINGLight 专利,该专利结合了DLP 和UVA LED技术。L系列3D打印机使用光敏树脂为材料,而V系列使用复合材料。K20 Producer专为打印复合材料零部件设计。K20具备高粘度物料(膏状质地)的独特加工能力,可以3D打印复合材料零部件,尤其是陶瓷和金属材料。打印结果的密度非常高。
五.LENS 激光净型制造
激光工程化净成形技术(Laser Engineered NetShaping,LENS)是一种新的3D打印技术,也有资料将LENS译成“激光近形制造技术”、“激光近净成形技术”或“工程化净成形技术”,它的工艺原理是将选择性激光烧结(SLS)技术和激光熔覆(LaserCladding)技术相结合,快速获得致密度和强度
+ 美国Optomec
Optomec用来修复、电镀和快速生产多种高性能金属部件。LENS沉积系统使用高功率激光的能量,在瞬间直接将金属粉末变成结构层。LENS工艺过程发生在一个充满氩气的密室中,这里氧气含量低于10万分之一,以确保在金属沉积的时候不产生杂质。Optomec的专有粉末供给系统能够非常精确地向沉积系统添加所需要的金属粉末。当对象部件打印完成后,可以取出进行热处理,热等静压压制,机械加工,或以任何其他方式的处理。最后得到的全功能3维组件具有等同或优于使用锻造方式制造的部件的机械性能。
+ 美国DM3D
DM3D是拥有十多年技术积累的3D打印公司,DM3D是一家以DMD为核心工艺,设计并制造3D打印设备的公司;同时利用自身设计制造的专业设备为客户提供残损零件修复、表面镀层强化、复杂零件打印制造等多种类型的金属3D打印服务。(DMD(直接金属沉积)技术原理为“送粉”工艺的激光烧结粉末成型,目前主要的应用领域在4个方面:零部件及工具的表面强化;残损零件和工具的改造和修复;多金属材料复合工件的加工制造;复杂大型工件的直接成型制造。)
六.AM+CNC 增材制造+金属切削
增材与减材制造相结合的混合加工做一个类比。用3D打印机也能打印出瓶中的船模,但无法将其拿到加工中心或车床上进行后续加工,因为现在其形状特征已被封闭在瓶子中。
想象一下,你要制造一个放在瓶子中的船模,但你并不是利用一个现成的瓶子,而是对船模和瓶子一起进行成型,并在造型的同时,对船模和瓶子表面进行切削加工。
+ 日本松浦(Matsuura),代表机型:LUMEX Avance-25
LUMEX Avance-25金属3D打印机是世界上首个将金属激光烧结增材制造技术与和高速铣削工艺结合在一起的综合制造设备。GE公司的刈羽工厂,就使用的松浦3D打印机制造特殊的控制阀。
+ 日本沙迪克(Sodick),代表机型:OPM250L
日本沙迪克公司(Sodick)2014年7月16日宣布开发出了使用金属材料加工的3D打印机“OPM250L”,于2014年10月开始销售。这款打印机采用金属光成型复合加工方法,将利用激光熔融凝固金属粉末的沉积成型与基于切削加工的精加工组合在一起。沙迪克已就这种加工技术与松下签署了授权协议,同时还在自主开发相关技术,已申请了5项专利。
+ 日本马扎克(Mazak),代表机型:Integrex i-400am
Integrex i-400am采用的是激光烧结增材制造方法,光纤激光热源熔化金属粉末,熔覆头(即喷嘴)通过读取CAD定义的模型来熔融材料,该系统还可以加入不同类型的金属对象,可以修复现有的磨损或损坏的部件尤其象修复航空涡轮叶片,可以极大的节约成本。在数控机械加工方面,INTEGREX I-400AM提供了完整的5轴功能可以轻松地处理固态坯料或铸件、圆形零件,高异形零件和棱柱零件,以及那些经过增材制造处理之后的零件。
+ 德国 DMGMORI ,代表机型:DMG Lasertec 65,
LASERTEC 65通过粉末喷嘴进行激光堆焊与铣削加工共同构成的独特复合技术,为用户提供全新应用和几何形状可能。通过LASERTEC 65增材制造工艺,SAUER LASERTEC目前提供将激光堆焊与5轴铣削结合在一起的复合加工解决方案。此工艺通过金属粉末喷涂方式成形,这比在粉床中成形速度最高可快20倍。可实现3D轮廓,无需底层几何:例如加工法兰,加工圆锥,灵活切换激光加工与铣削加工(5轴+3D打印二合一),允许直接铣削最终零件中无法接近的加工部位。
七. UAM 超声波增材制造
UAM工艺主要使用使用超声波去熔融用普通金属薄片拉出的金属层,从而完成3D打印。该方法能够实现真正冶金学意义上的粘合,并可以使用各种金属材料如铝、铜、不锈钢和钛等。Fabrisonic的方法可以同时“打印”多金属材料,而且不会产生不必要的冶金变化。该工艺能够使用成卷的铝或铜质金属箔片制造出带有高度复杂内部通道的金属部件
AM的制造过程包括通过使用频率高达2万赫兹超声波施加在金属片上,用超声波的振荡能量使两个需焊接的表面摩擦,构成分子层间的熔合,然后以同样的原理逐层连续焊接金属片,并同时通过机械加工来实现精细的3D形状,从而形成坚实的金属物体。这种技术有点像Mcor公司的纸质3D打印技术,只不过Mcor使用的是复写纸和粘合剂,而UAM则是使用金属片和超声波。
+ 德国Fabrisonic
来自德国的Fabrisonic公司是一家以“超声波增材制造(UAM)”工艺为核心的工业金属3D打印机生产商。将金属层通过超声波增材制造工艺焊接在圆柱体形状的零件表面。这种工艺主要将应用在为各种圆柱体零件、各种轴、各种管的外表面添加贵金属层或者其他金属特征。
八.NanoParticle Jetting金属纳米颗粒喷墨
该技术并不直接使用金属粉体做打印材料,使用的却是一种很方便的墨盒,墨盒里装着由液体泡沫包围着的金属颗粒。这种方式使得材料可以通过传统的喷墨打印头来沉积。构建室里的热量会使液体蒸发,只留下金属部分。
独特的支撑材料是这种技术的另一个亮点。这种材料无需借助任何外力即可通过专门的技术融化去除—与普通粉末烧结金属3D打印工艺需要以同样的材料建立支撑相比,这种方法不但更容易实现,能显著减少浪费,从而降低成本,而且还能给予设计师更大的自由—因为它是通过融化去除的,所以理论上可以无限添加。
详细的了解本成型工艺,请点击纳米颗粒喷射金属3D打印技术
+以色列XJet
,是全球金属3D打印的先锋,独创了划时代全球首个的金属纳米颗粒喷墨3D打印技术,可将传统金属3D打印用粉末材料变为液态,然后使用其中的悬浮态金属纳米颗粒进行制造。与其它金属3D打印技术相比,它的优点包括:更高的产品精度、尺寸灵活性和材料利用率,产品无需打磨就能直接使用,打印无需惰性气体或者真空环境,颗粒度也可调节,支撑更容易去掉,整个打印流程更加简单等。基于这些优点,这种新技术具有很高的发展潜力,能很好地满足小批量复杂金属件的制造需求,适用领域十分广泛,包括航空航天、汽车、医学、牙科等。
+Desktop Metal美国
“桌面金属”是一家立志打造桌面级金属3D打印机的初创企业,采用独特的技术进行金属打印,而不是多数公司所采用的激光。 其创始人Ric Fulop在此之前已经成功创建了6家公司,涉及到的领域更是十分宽广,包括了软件、半导体和通讯等,而其团队则汇集了许多天才型的开发者、设计师和工程师,以及多位出自麻省理工(MIT)的专家教授。Jonah Myerberg是他的助手。这两位搭档都曾经参与过锂电池创业企业A123 Systems,并帮助后者开发了KERS能量回收系统,该系统目前已经被梅赛德斯-奔驰一级方程式车队采用。“我们想要制造一台你可以购买的机器,只需为它插上电就能够在你的办公室里使用。当前大多数公司都用不起金属3D打印技术,这主要是因为它非常昂贵和缓慢。而我们正在开发的这个系统非常快速,而且更加便宜。
九.粘结剂喷射技术
粘结剂喷射技术是使用一种喷墨头根据CAD文件选择性地将胶水喷到打印床的(铜质)粉末上,一次喷一层,当对象部件以这种方式打印好后,我们再把它放进一台窑炉里进行烧结,使其中的金属颗粒熔化并结合在一起,形成金属部件。”
+ 美国Exone
工业级3D打印机制造商ExOne以其打印尺寸全球最大砂材料3D打印机而知名。其实Exone在金属和玻璃材料的3D打印技术,以及激光微加工等方面也卓有成就。Exone公司还设置了8个全球性的制造中心,这些制造中心除了研发之外,还提供按需3D打印服务。3D打印材料的多样性表明了ExOne能够满足诸如航空航天、汽车、能源、铸造和医疗等领域内的3D打印应用需求。
+德国VJET
Voxeljet Ag (VJET)是全球最专业的砂型3D打印机厂商之一,最大可达8米,喷射-固化的成型方式,材料为砂子,应用于熔模铸造。 每台设备的售价都近千万人民币,每年的销售量不多。目前全球装机量超过50台。Voxeljet Ag (VJET) 纽约上市,市值1.1亿美元(约合7.1亿人民币),股价6.1美元,营收0.27亿美元,目前亏损。
+中国 峰华卓立
广东峰华卓立科技股份有限公司,是中国最早研究3D打印技术并产业化的公司之一,成功创造了以砂型3D打印为核心的先进制造技术并将之应用于国家最基础的铸造工业,是目前3D打印行业于工业产业化应用方面最为深刻和成功的企业。
十.LMD激光熔覆式成型技术
激光熔化沉积(Laser Metal Deposition,LMD)于上世纪90年代由美国Sandia国家实验室首次提出,随后在全世界很多地方相继发展起来,由于许多大学和机构是分别独立进行研究的,因此这一技术的名称繁多。例如,美国Sandia国家实验室的激光近净成形技术LENS(LaserEngineeredNetShaping),美国Michigan大学的直接金属沉积DMD(DirectMetalDeposition),英国伯明翰大学的直接激光成形DLF(DirectedLaserFabrication),中国西北工业大学的激光快速成形LRF(LaserRapidForming)等。虽然名字不尽相同,但是他们的原理基本相同,成型过程中,通过喷嘴将粉末聚集到工作平面上,同时激光束也聚集到该点,将粉光作用点重合,通过工作台或喷嘴移动,获得堆积的熔覆实体。LENS技术使用的是千瓦级的激光器,由于采用的激光聚焦光斑较大,一般在1mm以上,虽然可以得到冶金结合的致密金属实体,但其尺寸精度和表面光洁度都不太好,需进一步进行机加工后才能使用。
激光熔覆是一个复杂的物理、化学冶金过程,熔覆过程中的参数对熔覆件的质量有很大的影响。激光熔覆中的过程参数主要有激光功率、光斑直径、离焦量、送粉速度、扫描速度、熔池温度等,他们的对熔覆层的稀释率、裂纹、表面粗糙度以及熔覆零件的致密性都有着很大影响。同时,各参数之间也相互影响,是一个非常复杂的过程。必须采用合适的控制方法将各种影响因素控制在溶覆工艺允许的范围内。
+中国 煜宸激光
南京中科煜宸激光技术有限公司,五轴四联动金属D打印机LDM60-5N,在小伙伴们的共同努力下,打印出半球模型,材料可以是不锈钢,钛合金,铝合金,镍基合金等,密封箱体有氩气保护,氧水含量低于百万分之二十,表面质量堪比SLM铺粉打印设备,成型尺寸速度快,精度高,尺寸大。
+日本 武藤工业公司 总部位于东京的日本武藤工业公司正式发布了使用电弧焊接机和通用电弧焊丝(焊条)的金属3D打印机“Value Arc MA5000-S1” ,Value Arc是由武藤工业联合东京农工大先进机械系统研究所的Sasahara Hiroyuki教授共同研发的。比起目前大部分的金属打印机,它的价格明显经济得多,一台只要24万3千美元。材料方面,它使用的电弧焊丝价格也非常便宜,只是其它工业及机器使用的金属粉末材料的1/10而已。
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