實用型金屬3D打印機，入選 2018 年“全球十大突破性技術”

2018年2月21日,，《麻省理工科技評論》正式發(fā)布 2018 年“全球十大突破性技術”（10 Breakthrough Technologies）,，這份全球新興科技領域的權威榜單至今已經(jīng)有 17 年的歷史。

△圖： DeepTech深科技
南極熊注意到,，“實用型金屬3D打印機”居然上榜了,。

• 入選理由：新型設備首次讓 3D 打印金屬零部件成為實用型技術
• 技術突破：金屬3D打印機實現(xiàn)了低成本快速金屬物體打印
• 重大意義：按需打印大型復雜金屬物體的能力將為制造業(yè)帶來變革
• 主要研究者：Markforged、Desktop Metal,、GE等
• 成熟期：現(xiàn)在
  

金屬3D打印在工業(yè)領域有著非常廣泛而強烈的需求,，但之前是由于整體成本太高，導致很多企業(yè)想使用但是又用不起,。例如模具行業(yè),，就有做了二十多年的模具人士對南極熊說過，如果目前的金屬3D打印成本可以降低60%以上,，那么就很有可能大規(guī)模取代中高端的一些復雜模具加工,。

效率、成本,，是金屬3D打印大規(guī)模應用的兩個核心要素,。那么，Markforged,、Desktop Metal,、GE等企業(yè)，有什么獨特的技術和產(chǎn)品,，值得入選 2018 年“全球十大突破性技術”呢,？


美國Markforged

Markforged推出了性能強大，價格卻低的驚人,，僅為9.95萬美元的金屬3D打印機,。

▲Metal X的打印樣件

據(jù)南極熊了解，Metal X采用的技術并非常規(guī)金屬3D打印機采用的激光燒結（LS）或電子束熔融（EBM）,，而是Markforged獨有的“原子擴散增材制造”（ADAM）,。這種技術與粘合劑噴射有些類似 — 首先，會通過層層沉積被塑料粘合劑包裹著的金屬粉末構建出3D實體,，然后通過燒結將粘合劑去除,，最后只留下金屬的部分。值得注意的是,，由于燒結過程是一種整體性的燒結,，能讓金屬晶體“穿過”粘結層，所以出自這種技術的打印件強度很高,，能直接應用于工業(yè)。

美國Desktop Metal


正如其名,，Desktop Metal(DM）公司的目標是打造桌面型的金屬3D打印機,，立志要將高精度,、高質量的桌面金屬3D打印，帶給每一個設計與制造團隊,。按照DM公司聯(lián)合創(chuàng)始人及CEO  Ric Fulop的說法就是,，“我們正在試圖制造一臺你買得起、而且不需要專業(yè)人員操作的機器,，插上電源就可以在你的辦公室里使用它,。”

Desktop Metal金屬3D打印機工作原理是將金屬和陶瓷粉混合成柔性的聚合物,，然后噴出疊加做成目標物體,，再把這一物體放到熔爐中進行所謂的“微波強化煅燒”。聚合物隨之消失,，金屬熔在一起但不會改變形狀,。陶瓷層則保證金屬不隨意熔在一起，從而達到設計師所要的效果,。它以價格,、性能、兼容材料為切入點,，逐一攻破桌面金屬3D打印的“痛點”,。

美國通用電氣GE

收購Concept Laser和Arcam兩家重量級金屬3D打印企業(yè)，美國通用電氣（GE）已經(jīng)成為了金屬3D打印方面的超級巨頭,。而且,，它還推出了低成本的粘結劑噴射金屬3D打印機。

粘結劑噴射3D打印技術是通過結合材料噴射和燒結工藝來生產(chǎn)金屬零件的,，與其它技術相比速度更快,、成本更低，成品致密度更高,，并且更容易實現(xiàn)大規(guī)模制造,，而這正是它能獲得GE青睞的原因。

GE的粘合劑噴射3D打印機比粉末床熔融（包括選區(qū)激光熔融和電子束熔融）3D打印機更快更便宜,，而且采用了一種特殊的粘合劑,。金屬零件打印完成后會將通過熱處理工藝處理。對此,，GE團隊正努力進行優(yōu)化,，加強熱處理強度，減少失真,，并希望能夠將該技術與其它制造技術整合到一起,。