■ OFweek3D 打印網
前言
隨著金屬材料和增材製造技術的逐步發展成熟，3D打 印越來越多被應用於工業航空、汽車、醫療、科研等領 域。金屬粉末成型可以製造更好的液壓零件，核電行業 正在利用3D打印製造一些裝備。湖南華曙高科已用3D 打印技術成功製造出發動機轉子零部件，GE計劃將3D 打印粘合劑噴射技術用於改進噴氣發動機的零部件，保 時捷用激光金屬3D打印為經典老車更換零部件。 3D 打印技術可以快速製造出各種模型，靈活性極高且浪費 少，正在被越來多的企業採納。特別是對於一些複雜結 構和個性化需求，3D打印顯得比傳統模型製造更適用。 各種金屬粉料的突破給3D打印帶來新的機遇，金屬3D 打印正在嘗試進入更多的應用領域，並激發出巨大的市 場空間。
根據研究機構 Context 最新報告，2017 年前三季 3D 打印市場處於增長態勢，個人台式打印設備同比增長 45%，工業市場打印機增長2%。金屬打印方面GE處 於全球領先地位，其次是 EOS、SLMSolutions、通 快 -TRUMPF 和 3DSystems。那麼，隨著金屬 3D 打印
的興起，未來誰將成為下一下行業巨頭？金屬3D打 印是未來製造最大趨勢之一，越來越多的企業開始佈 局，重點建設和供應3D打印機。下面小編整理出十 家全球最有潛力的金屬3D打印，這些企業很有可能 在未來金屬3D打印領域中掀起巨浪。
3D Systems：
新一代金屬添加製造平台 作為3D打印行業的領導者，3DSystems推出了一系 列直接金屬打印（DMP）3D打印機，提供從入門級 到全面的工廠解決方案。其中，入門級金屬打印機 ProXDMP100 具有 100x100x100 毫米的構建體積以 及手動材料裝載，系統支持17-4PH不銹鋼和鈷鉻。 該打印機還具有專有的粉末沉積系統，可以在不支 持的情況下構建低至20度的角度。 2017年11月， 3DSystems宣布推出新一代金屬添加劑製造生產平台 DMP8500，該平台可以輕鬆地將生產無縫集成到工 廠。 DMP8500工廠解決方案的特點是一個有效的和 完全集成的工作流，具有較低的總成本和較高經營高 品質。 DMP8500可以構建500x500x500毫米體積，能用於航空航天、工業和汽車行業的部件成型製造。 DMP8500 工廠解決方案集成 3dxpert 軟件，可以有 效地優化功能部件和直接生產金屬零件。這種模塊化 設計的金屬解決方案可以減少設備資本和確保最大限 度的利用資源進行規模生產。
3DEO：
智能分層將成本降到最低 3DEO是位於洛杉磯的一家初創公司，其願景是提供 低成本、大批量、高質量的金屬部件生產和服務，公 司致力於降低金屬3D打印的單件成本，並推出了智 能分層技術專利，能夠製造滿足MPIF標準35的高質 量要求，並能降低零件打印高達80%的成本。業內認 為導致金屬打印不被採用的最大障礙是成本，3DEO 獨特的工藝過程將有助於降低3D打印成本，使大規 模生產成為可能。到目前為止，公司已在洛杉磯開設 了一個13000平方英尺的工廠，在那裡他們有不少於 三台機器在線生產。 3DEO公司目前主要使用不銹鋼 粉末，但公司正在開發與其他金屬包括鉻鎳鐵合金、 鎳合金、鈷鉻合金、鈦合金、軟磁合金、鎢合金以及 青銅、銅和黃銅等打印技術。
Arcam：
真空電子束熔化技術 大多數金屬3D打印機使用激光作為能量來源，但 Arcam卻使用強大的電子束在真空下熔化金屬粉末 （EBM），從而逐層構建強大的金屬部件，如髖關節 植入物和噴氣發動機渦輪葉片。 EBM工藝發生在真空和高溫環境下，這將會導致釋放部件的材料性能， 並且與鍛造材料相當。 Arcam是一家瑞典公司，提 供一系列針對行業特定需求的3D打印機，包括醫療 和航空航天。例如，ArcamQ10Plus 和 Q20Plus 是 分別針對骨科植入物和航空零部件製造的兩款產品。 A2X是Arcam推出的高端金屬打印機，設計用於鈦 合金打印，可以提供高達3000瓦的光束功率，同時 保持掃描速度，允許多點熔化。目標是生產功能性航 空航天部件以及在大學進行材料研究輔助。通用電氣 在 2016 年收購了 Arcam95% 的股權，上個月 GE 計 劃收購 ARCAM 最後 5% 股權。此外，Arcam 計劃在 瑞典擴大增材製造的規模，預計建成後生產規模將達 到現在的三倍。
Sodick：
3D打印與CNC的整合方案 OPM作為金屬3D打印的先驅者從金屬3D打印技術 的世界初始階段開始參與，如今發展成為金屬3D打 印綜合服務的高科技公司從2003年的基礎技術強化 事業，與松下集團一起經過3年的研發將金屬3D打 印的基礎技術提升到一個新的高度。 2006年開始作 為地區新興產業，用2年的時間實現了事業上的運用。 從創始開始著眼點不僅是技術的研究和開發，在實 際模俱生產運用方面發揮我們研發的技術是他們的 目標。為了達到目標，長期以來通過大量試驗達到客 戶需求。因此，在實際模具運用方面，OPM積累了 很豐富的設計、生產數據，並使之標準化。同時與Sodick的結合也將進一步加速3D打印的全方位解決 能力其特點是可以邊打印邊切削，其表面可達A2的 表面效果；所以可以對特別小的水路面進行光滑處理； 同時擁有CNC加工定位，也讓其可以使用傳統打印 與3D打印結合進行稼接打印，大大節省打印時間及 費用，讓模具應用更為廣泛。
Desktop Metalis：
綁定金屬沉積成型 DesktopMetalis 公司的 Studio 桌面金屬打印機專門 針對工程師和設計師，工程師無需外包即可快速製作 金屬部件原型，該系統可以打印96-99％密度的部件。 DesktopMetalis 旨在創建金屬 3D 打印系統，不僅用 於大規模生產，還用於辦公環境。 Studio打印機不是 使用激光熔化金屬粉末，而是採用綁定金屬沉積的過 程類似於熔絲製造（FDM）打印機的工作方式。
公司表示，這種方法提供了更多的安全性，並實現了 新功能，例如使用閉孔填充材料以實現輕質強度。該 系統還包括一個通過溶解主粘合劑來製備用於燒結的 綠色部件。從FDM印刷的角度來看，該系統通過專 門配製的綁定金屬加熱和擠出和逐層成型，然後再打 磨以進行光整加工。此外，該系統的熔爐能夠在辦公 環境中提供工業強度的燒結。 Studio系統可以處理多 種合金，包括 17-4PH 不銹鋼、AISI4140 鋼、316L 不 銹鋼、銅、鉻鎳鐵合金625和H13鋼材等。
EOS：
高質量激光打印技術 為作德國工業級金屬3D打印機供應商，EOS提供一 系列金屬打印機，包括入門級產品EOSM100。其中， EOS 的旗艦金屬打印機與 Stratasys 提供的 DMLS 打 印機類似，EOSM290 的打印體積為 250x250x325毫 米，並使用 400 瓦光纖激光打印零件。 EOSM100 與 EOSM290的打印質量相當，入門級打印機採用功率 更低的200瓦光纖激光器。這些打印機還具有一套監 控軟件EOSTATE，用於對整個系統、激光、粉末、熔 池和曝光過程進行實時質量監控。該公司還為其金屬 打印機提供了一個材料庫，包括鋁、鈷鉻合金、馬氏 體時效鋼、鎳合金、不銹鋼和鈦。 blob.png圖片來 源EOS據報導，EOS已擴大其德國工廠的生產能力， 新建9000平方米的工廠能夠每年製造約1000台設 備。材料、過程和系統是重中之重，特別是在高質量 標準，如航空航天、醫療技術市場或汽車行業，製造 商依賴於有驗證的系統和方法。基於這一認識，EOS 為其客戶提供充分的技術支持，這有助於縮短製造時 間和加快產品上市。
Markforged：
ADAM逐層打印金屬部件 Markforged是來自拉斯維加斯的3D打印機製造商， 其產品包括有最新發布的MetalX金屬3D打印機系 列。 MetalX 採用新的 AtomicDiffusionAdditiveMan ufacturing（ADAM）打印方法，可以將包含在塑料 粘合劑中的金屬粉末逐層打印金屬部件，打印後塑 料粘合劑被移除，零件可以被燒結成通常的工程金 屬。根據Markforged的描述，這種一次性燒結整個 部件的工藝可以讓金屬晶體通過粘合層生長，從而 有效地消除了其他3D打印工藝所導致的層間強度低 的問題。 ADAM打印機可以打印超出其他金屬3D 打印方法的幾何形狀，MetalX打印機的構建體積為 250x220x200毫米，並提供過程激光檢測，集成金屬材料處理系統以及可通過雲端進行遠程訪問。打印 機可打印 17-4 和 30 不銹鋼。 Markforged 公司目前 還向其客戶提供金屬測試服務，將MetalX的材料選 擇延伸至包括鋼、鋁和鈦等。 Markforged已獲得來 自西門子旗下風險投資公司next47的3000萬美元 C系列融資、以及微軟、保時捷的參與投資。總的來 說，該創業公司迄今已籌集了5700萬美元。此外， Markforged 已經與空中巴士合作，在2020年之前共 同推出小型飛機到中型客機的混合動力推進系統。
雷尼紹(Renishaw)：
金屬粉末床聚變技術 雷尼紹總部位於英國，是世界領先的工程技術公司， 致力於採用金屬粉末床聚變技術構建組件的3D打 印系統，提供的產品用於噴氣發動機和風機製造， 還對牙科和腦部手術提供有力支持。 RenAM500M 打印機是一款激光粉末熔合添加劑製造系統，直接 應用於工廠車間的金屬打印製造。它的建造體積為 250×250×350毫米，並具有自動粉末和廢物處理系 統。該公司還提供一系列用於3D打印的金屬粉末， 包括鈦、鋁合金、鈷鉻、不銹鋼和鎳合金等。公司作 為美國測試與材料協會（ASTM）國際協會的一部分， 還負責為增材製造新金屬合金粉末開發參數和標準。 現在，雷尼紹的技術是用來幫助hieta從原型階段的 商業生產3D打印金屬換熱器。熱交換產品通常由已 焊接在一起的薄片材料製成，由於設計複雜，生產難 度大且耗時，而3D打印的方式很好的解決了這個難題。
Stratasys：
高功率激光打印技術 Stratasys公司一直是增材製造領域的一個重要品牌， 並且最近在其產品組合中增加了金屬印刷功能。公司 現在提供直接金屬激光燒結（DMLS），一種直接金 屬激光熔化（DMLM）或激光粉末熔合（LPBF）技
術，Stratasys表示可以精確地創建具有復雜幾何形狀 的零件，這是傳統製造方法不能達到的。 Stratasys 還聲稱DMLS零件比鑄造金屬零件更堅固和更密集。 DMLS使用高功率激光器對金屬粉末和合金進行微焊 接，以形成功能齊全的金屬部件。目前，DMLS可以 與鋁、不銹鋼鈦和合金配合使用。公司表示DMLS金 屬3D打印非常適合打印複雜的油氣結構，定制醫療 器具、合併航空零件和高難度的功能原型。公司與新 加坡航空航天公司SIA工程（SIAEC）合作建成了服 務商用航空部件的3D打印中心，新工廠由Stratasys 和SIAEC共同運營，主要為航空公司提供維護、修理 和檢修飛機服務。此外公司最近推出了VeroDraft和 FullCure700 兩款高性比新材料，可降低 50% 的 3D 打印成本。
Sciaky：
世界上最大的金屬3D打印 總部位於芝加哥的Sciaky公司擁有電子束增材製造 （EBAM）300系列打印機，並號稱是世界上最大的 金屬零件3D打印設備，其最大工作範圍為19x4x4x8 英尺。 EBAM300 的沉積速率為每小時 7-20 磅。據 該公司介紹，該打印機能夠在48小時內生產出10 英尺長的鈦飛機結構。 EBAM的工作原理是將金屬 粉末放入真空中並用電子束加熱，根據Sciaky的描 述，EBAM提供了高精度的部件幾何形狀控制功能， 並能顯著減少材料的浪費。 EBAM300主要用於航空 航天、國防、能源和金屬行業的大規模打印，可用 來創建、增強和修復終端設備。 blob.png圖片來源 SciakySciaky的增材製造技術被洛克希德馬丁空間系 統用來製造航空零部件和修理坦克，EBAM300可與 一系列合金（包括鈦、鉭、鉻鎳鐵合金和鈮）配合使 用。 EBAM系統還包括雙線選項，使製造商能夠在相 同的打印作業中合併兩種不同的金屬合金。■
