深耕十余載,，金屬3D打印迎來工業(yè)化生產(chǎn)，飛而康已列裝近50臺設備

南極熊導讀：飛而康是國內最早從事金屬3D打印應用服務的廠商之一,，深耕航空航天業(yè)務十余載,，建設工業(yè)化生產(chǎn)工廠，積極推動3D打印產(chǎn)業(yè)化應用,。

2023年8月,，南極熊探訪了國內老牌航空航天金屬3D打印應用企業(yè)——無錫飛而康。最為外界所熟知的是,，飛而康是國內首家通過金屬3D打印適航認證,、擁有金屬粉末制備-金屬3D打印部件制造-熱等靜壓處理-性能檢測完整生產(chǎn)工藝的企業(yè)，制造的3D打印零件已被批量應用到C919飛機的生產(chǎn)中,。

△由飛而康3D打印的C919飛機登機艙門鈦合金機構零件分布圖

最近幾年,，隨著3D打印在空天領域應用的普及，飛而康積極布局產(chǎn)業(yè)化服務,，其技術能力、質量水平,、生產(chǎn)產(chǎn)能,、工業(yè)配套都有很大的提升。

飛而康相關負責人告訴南極熊,，目前已列裝包括國產(chǎn),、進口設備在內的近50臺激光熔融SLM金屬3D打印設備，其中大部分是400*400mm幅面和600*600mm幅面的中大型尺寸設備,。

同時,，工廠里也配備了熱處理爐、熱等靜壓設備,、加工中心,、磨粒流設備、各類檢測設備等百余臺設備以滿足成品交付需求,。近三年飛而康市場訂單保持較高的年增長率,，公司層面重視3D打印產(chǎn)能擴充需求,，結合訂單預測、運營狀況,、資金狀況制定合理的產(chǎn)能擴充計劃,，至2023年年底，還會陸續(xù)到位一批3D打印設備,，其中包括米級設備,。后處理工序的配套設備也同步結合生產(chǎn)需求增添。

這種規(guī)模的金屬3D打印工廠,，在國內已經(jīng)屬于第一梯隊,。

累積交付超8萬金屬3D打印件，技術工藝不斷積累

從2012年起,，飛而康發(fā)展至今已有11個年頭,，是國內金屬3D打印的先行者，見證了金屬3D打印行業(yè)的進步和發(fā)展,，尤其是激光熔融工藝從實驗室階段步入工程應用階段,，從鮮為人知到廣泛應用。飛而康這兩年都實現(xiàn)了破億的營業(yè)收入,，其中大部分任務是為航空航天領域配套的,，航空航天產(chǎn)品是飛而康目前的業(yè)務基石，也正是這個領域高質量,、高標準的要求磨礪了飛而康技術能力和交付能力,。同時，公司也保持對民用行業(yè)的持續(xù)關注和積極參與,，有一支隊伍專門維護著與新能源汽車,、醫(yī)療、3C產(chǎn)品,、教育等行業(yè)的交流與服務,，充分發(fā)揮飛而康的設計能力、制造能力,、保障能力,，與客戶共同培育金屬3D打印在民用市場的應用發(fā)展。相信隨著3D打印工藝愈漸成熟,、成本不斷降低,，這項技術會在各行各業(yè)開花結果。

激光選取熔融（SLM）工藝決定金屬制件冶金水平的工藝因素主要有三個維度：粉末材料成分,、激光掃描參數(shù),、熱處理制度。飛而康通過近十年持續(xù)不斷的研發(fā)投入，完成了鈦合金,、鋁合金,、高溫合金、銅合金,、不銹鋼等40多種金屬材料的激光掃描參數(shù)開發(fā),、熱處理制度優(yōu)化，建立了一套成熟的零件加工全流程工藝制度,，搭建了金屬粉末原材料規(guī)范,、3D打印技術規(guī)范及后處理規(guī)范、金屬粉末原材料性能數(shù)據(jù)庫及3D打印金屬材料力學性能數(shù)據(jù)庫,。這個數(shù)據(jù)庫是飛而康寶貴的技術積累,。

△飛而康已開發(fā)應用于SLM工藝的材料牌號

除了冶金水平外，尺寸合格也是決定金屬制件能否合格交付的條件之一,，這就涉及到3D打印制件同樣非常重要的環(huán)節(jié)：支撐設計與結構控型,。飛而康通過各種結構類型產(chǎn)品的支撐添加經(jīng)驗及強度仿真計算經(jīng)驗積累，結合對激光參數(shù)的開發(fā)及優(yōu)化,、加工平臺穩(wěn)定性驗證,、后處理工藝開發(fā)及優(yōu)化、表面處理工藝開發(fā)及優(yōu)化,，突破了3D打印制件成品的穩(wěn)定性,、一致性、重復性,、控形控性等難題,。

飛而康在市場上的定位是金屬3D打印方案提供商+3D打印制件服務商，產(chǎn)品質量可靠,，交付周期可控,，注重成本意識、服務意識,、合作意識,，這些是飛而康受到客戶青睞的原因，而要實現(xiàn)這些離不開以上所述的技術積累,。

航空航天金屬3D打印需求大增，降成本,、提性能趨勢明顯

近幾年,，航空航天領域對于金屬3D打印的市場需求有了一些變化。飛而康向南極熊表示：

感受比較明顯的變化趨勢有兩點：

• 對于成熟,、批產(chǎn)的產(chǎn)品,，是對成本不斷下降的需求。成本下降主要是需求規(guī)模和生產(chǎn)規(guī)模都大了,，同時工藝成熟度也帶來良品率的提高,。成本控制代表了一家生產(chǎn)型企業(yè)甚至整個產(chǎn)業(yè)的總體水平,，這樣的市場趨勢倒過來會推動整個上游產(chǎn)業(yè)的綜合水平提高，也符合新興行業(yè)的發(fā)展趨勢,。

• 對于預研,、試制的產(chǎn)品，是對綜合性能更進一步提升的需求,。新產(chǎn)品高性能需求是航空航天裝備進步發(fā)展的必然結果,，設計師基于成熟產(chǎn)品的實際應用，在更高性能裝備需求的牽引下,，不斷挑戰(zhàn)零部件結構和性能的上限,。

飛而康直面行業(yè)一線，必須正視并承擔行業(yè)的要求和挑戰(zhàn),。成本控制是公司上下近幾年堅持長期努力的方向,，包括原料、設備,、耗材等生產(chǎn)資料的有效管理,、引進柔性的生產(chǎn)管理系統(tǒng)、持續(xù)不斷推進精益生產(chǎn)等,，探索出一條適合3D打印“小批量,、多品種、高要求,、快交付”特點的生產(chǎn)模式,。

研發(fā)方面，2021年公司籌備設立了“飛而康科學技術研究院”,，專注于新材料和新工藝的研發(fā),、創(chuàng)新、迭代,，完成了部分鈦合金,、鋁合金的材料優(yōu)化改性，部分新型高溫合金的成分設計和參數(shù)開發(fā),，熱處理,、磨粒流、表面處理等后處理工藝的質量優(yōu)化和穩(wěn)定性提升工作,，為公司和客戶解決了很多難點痛點問題,。

金屬3D打印應用服務前景可期

據(jù)相關研究數(shù)據(jù)，未來金屬3D打印市場可達數(shù)百億美元,。南極熊認為,，金屬3D打印作為終端零部件的一種生產(chǎn)制造方式，目前暫時只在航空航天、醫(yī)療等高端領域開始小批量應用,，而更為廣大的普通民用市場才剛剛開啟,。

△航空航天金屬3D打印應用 （圖片來源于互聯(lián)網(wǎng)）

2023年7月12日，榮耀發(fā)布了最新的折疊屏手機Magic V2,，并在發(fā)布會上宣布成功的應用了3D打印的鈦合金零件,，引起了廣泛的關注，這標志著金屬3D打印技術被成功的應用于手機零件的批量生產(chǎn)中,。

△榮耀在7月12日發(fā)布的折疊屏手機Magic V2,，采用3D打印鈦合金軸蓋

相關消息表示，蘋果也將未來一兩年內發(fā)布使用3D打印鈦合金零件的電子產(chǎn)品,，包括手表和手機,。

△金屬3D打印技術，未來有望大批量應用到消費電子產(chǎn)品中,。上圖為Apple Watch Ultra手表

3D打印作為智能制造產(chǎn)業(yè)的一部分,，在現(xiàn)代工業(yè)社會的轉型和升級中扮演了越來越重要的角色，飛而康堅定地看好3D打印未來的發(fā)展,，有比較樂觀的預期,，也做了積極的戰(zhàn)略規(guī)劃。

①繼續(xù)扎實做好3D打印服務業(yè)務,，堅定不移推動精益生產(chǎn)管理以進一步提高產(chǎn)線良率,。公司已啟動新一輪融資計劃，用于二期擴產(chǎn)計劃的人才隊伍建設,、廠房產(chǎn)線建設,、設備購置及技改等，進一步提高生產(chǎn)能力以匹配未來可見的軍,、民品任務,。

②持續(xù)研發(fā)投入，加快技術迭代速度,，鞏固并加強企業(yè)研究院的學術能力,、科研能力、成果轉化能力,，以企業(yè)研究院為支點,，以擴大增材制造應用領域為導向，輸出一批能夠解決3D打印技術難點的研究成果,、專利,、發(fā)明。

③拓寬工藝路徑,，配備機加工、特種焊接、激光修復等工序,，以全方位服務為目標,，為用戶市場提供更優(yōu)更多的解決方案。

關于飛而康

飛而康快速制造科技有限責任公司創(chuàng)辦于2012年8月,，公司規(guī)劃用地248畝,，現(xiàn)有員工280余人，總注冊資本為2.6億元,，國有控股混合所有制企業(yè),，無錫市產(chǎn)業(yè)發(fā)展集團下屬企業(yè)成員之一。飛而康科技是一家覆蓋結構優(yōu)化設計,、粉末原材料生產(chǎn),、零部件3D打印制造、零部件后處理（包含熱等靜壓）,、機加工,、性能檢測、3D打印設備銷售的3D打印全套解決方案提供商,。