隆源成型粘接劑噴射金屬3D打印助力中國3D打印2.0

來源：南早網(wǎng)

3D打印技術經(jīng)過近40年的發(fā)展,，已成為當下先進制造的有力工具，發(fā)展?jié)摿�巨大。�?jù)Wholers數(shù)據(jù)統(tǒng)計,，2021年全球3D打印市場規(guī)模達152.44億美元,，年均復合增長率20.4％。據(jù)中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)統(tǒng)計,，2021年中國3D打印的企業(yè)營收達265億元,，年平均增長率為30％，高于全球平均增長率,，顯示了世界第一制造大國對制造新技術的重視與成就。

可以看到,，3D打印的市場增長率挺高,，整個行業(yè)規(guī)模呈逐年增長之勢，但相較其他行業(yè)而言,，3D打印仍是一個小行業(yè),。究其原因，主要還是受制于3D打印的打印效率和材料成本,。例如基于“點掃描”的激光粉末床熔融金屬3D打印技術,，其在航空航天、汽車,、軍工,、模具、醫(yī)療等領域小批量精密金屬件制造中有不少應用,，也相比傳統(tǒng)制造技術更具優(yōu)勢,，但對于大多數(shù)工業(yè)用戶而言，3D打印要得到更大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化應用,，就亟需解決“又慢又貴”的問題,。

粘結劑噴射（Binder Jetting/3DP，下文簡稱BJ）是一種高效率,、低成本的“線掃描”3D打印技術,，早在1993年就誕生于美國麻省理工學院，由于工藝門檻更高,、產(chǎn)業(yè)鏈更長,，BJ技術發(fā)展進程明顯滯后于基于“點掃描”的激光3D打印技術，但憑借效率和成本優(yōu)勢,，BJ技術后勁十足,。近幾年，隨著BJ領域取得一系列技術突破,，特別是BJ金屬的開發(fā)成功,，再度受到業(yè)界廣泛關注，被稱為“Additive 2.0”技術。據(jù)SmarTech報告預測,，到2030年,，粘結劑噴射3D打印等間接金屬打印技術將實現(xiàn)540億美元（約3500億人民幣）的產(chǎn)值。

國際上,，Desktop Metal,、HP、Digital Metal等公司在近5年間先后完成BJ金屬技術的技術開發(fā),，實現(xiàn)了一定程度的產(chǎn)業(yè)化應用,。國內(nèi)BJ技術起步較晚，但作為制造業(yè)大國,，我國對BJ技術的市場需求更為迫切,，特別是來自MIM（金屬注射成型）行業(yè)對快速試制和中小批量生產(chǎn)的需求。在此背景下,，國內(nèi)BJ技術迅速發(fā)展,。據(jù)了解，國內(nèi)已有幾家企業(yè)把BJ列為在研項目,，其中,，北京隆源自動成型系統(tǒng)有限公司（三帝科技旗下企業(yè)，以下簡稱“隆源成型”）已有設備投放市場,。
隆源成型公司是國內(nèi)3D打印技術領先企業(yè),，于2018-2020年間完成BJ金屬技術開發(fā)并推出了AFS-J120、AFS-J380設備,。設備搭建集成了小粒徑（5~15μm）低流動性粉末精準供料系統(tǒng),、 新型鋪粉輥壓系統(tǒng)和高精度噴墨打印系統(tǒng)（1200dpi），可實現(xiàn)±0.1mm的打印精度,、>,；3600cc/h的打印速度及>；55％的綠坯致密度,，相關技術指標達到國際先進水平,。

圖：隆源成型粘結劑噴射（BJ）金屬打印設備AFS-J120、AFS-J380

在設備基礎上,，隆源成型公司成功開發(fā)了一系列BJ專用粘結劑配方,，適用于鐵基合金、輕金屬合金,、有機玻璃,、陶瓷等20余種基體材料。團隊對粘結劑理化特性,、粘結劑與粉末的相互作用進行了系統(tǒng)性研究與分析,，其中水基粘結劑具綠色環(huán)保,、燒結低碳氧殘留等特性，應用效果好,。脫脂燒結工藝是完成BJ金屬制造的必備后段工藝,，隆源成型相關BJ金屬材料的脫脂燒結態(tài)性能均已達到MIM行業(yè)國際材料標準，已具備產(chǎn)業(yè)化應用條件,。

粘結劑噴射金屬3D打印技術因其打印效率高,、材料成本低、設備性價比高,、無需額外支撐,、適于批量化等特點，被認為是金屬3D打印實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的絕佳途徑之一,。而隆源成型在該領域的布局,，也是其立足于3D打印核心技術，打造“平臺+生態(tài)”發(fā)展理念的踐行,。

△南極熊實地探訪隆源成型粘結劑噴射金屬3D打印車間