金屬3D打�,。杭す獯髴�(zhàn)與和-平

2024年1月23日,，中國3D打印行業(yè)老將三帝科技董事長 宗貴升,，進行了一番深刻思考后，向南極熊寫了一篇調侃短文《金屬3D打�,。杭す獯髴�(zhàn)與和-平》

在科技迅猛發(fā)展的今天,，3D打印技術作為一種創(chuàng)新性的生產方式，正逐步革新我們的生活,。尤其是在金屬制品的生產過程中,，3D打印正在經歷從單激光到多激光，再到區(qū)域激光的技術進步腳步,。然而其中所爆發(fā)出的SLM設備激光個數(shù)拼比,，行業(yè)戲稱激光大戰(zhàn)，正如同一場萬箭齊發(fā)的戰(zhàn)役,，激烈而充滿挑戰(zhàn),。

△南極熊配圖：金屬3D打印機中有26個激光

行業(yè)內的一些廠家調侃，現(xiàn)如今沒有出品四個以上的激光器的SLM設備,，都難以公之于眾地稱自己在做選擇性激光熔融（SLM）設備,。這種現(xiàn)象的背后，其實是單激光SLM打印效率太低的無奈,。然而,，多激光也并沒有完全解決這個效率問題，反而也帶來了一些新的問題,，例如打印大件產品的殘余應力大（“不和”）和平整度差（“不平”）、全自動化生產困難等問題,。

因此,，激光大戰(zhàn)似乎并沒有那么容易實現(xiàn)"和""平"的產品質量。同時,，多激光設備用于3C類產品生產時,，由于多激光的協(xié)同對生產3C小產品失去意義，大幅面還帶來風場控制等問題,。因此,，3C應用呼喚專用3D打印設備。而現(xiàn)在,，人們對于這場戰(zhàn)爭的出路有了新的想象：區(qū)域激光打印,。相比于那種只知道增加激光數(shù)量的簡單而直線的思維，區(qū)域打印技術無疑更具有創(chuàng)新性,，也更具有大規(guī)模生產的潛力,。

△南極熊配圖：金屬3D打印機中有26個激光

傳統(tǒng)的金屬3D打印SLM系統(tǒng)使用直徑約為100μm的連續(xù)激光光斑逐點掃描熔化金屬粉末,，而區(qū)域激光打印則采用全新的脈沖激光控制技術，可以將包含200多萬個直徑約為10μm的光點投射到10mm的矩形區(qū)域中,，在一次脈沖過程中實現(xiàn)一片區(qū)域的熔化成形,。相比于傳統(tǒng)的單激光逐點掃描，這項技術可以讓金屬3D打印的構建速度提升了近千倍,。

這樣的技術進步,，不僅提升了3D打印的速度和降低了成本，更重要的是,，它還具備了大規(guī)模制造的潛力,，同時也能保持精細的細節(jié)水平和設計的靈活性，實現(xiàn)產品的“和”與“平”,。區(qū)域金屬3D打印在未來有望成為金屬3D打印的主流,。

總的來說，3D打印中的激光大戰(zhàn)正在不斷推動著技術的進步,。通過不斷的嘗試和創(chuàng)新,，未來我們有望看到更加高效、精細以及經濟的3D打印技術,，為我們的生活帶來更多的可能性,。

文/宗貴升

2024年1月23日

南極熊補充：區(qū)域燒結金屬3D打印技術

2023年10月31日，南極熊獲悉,，Seurat 公司完成了9900萬美元（約7.2億元人民幣）的C輪融資,，由英偉達風險投資部門 NVentures 和 Capricorn 技術影響基金領投。

△Seurat 區(qū)域金屬3D打印工藝

Seurat在技術原理上與SLM技術近似,，但并不相同,，Seurat的這種新技術不是增加激光源的數(shù)量，而是使用一種全新的光束處理方法來增加每次的熔化量,。常規(guī)的金屬增材制造系統(tǒng)的光斑直徑為100微米,，對于單激光系統(tǒng)，就是使用直徑100微米的激光進行掃描打印,。而Seurat系統(tǒng)將200萬個激光點射向15平方毫米的方形區(qū)域,，每個光點的直徑大約為10微米，也就是說一次打印一個區(qū)域,。

南極熊剖析一下,，可能你會更容易理解這個技術的厲害之處：

●在激光打印照射效率上，Seurat的光斑面積相當于15平方毫米,，而常規(guī)單激光100微米直徑的光斑面積僅僅為0.0078平方毫米,，兩者相差近1000倍，也就是說最多可以實現(xiàn)單激光系統(tǒng)1000倍以上的熔融效率；

●在激光打印精度分辨率上,，Seurat的精度卻能達到傳統(tǒng)單激光的10倍,。

△激光粉末床熔融、電弧熔絲,、粘結劑噴射,、區(qū)域打印技術四種工藝在最小特征尺寸和打印效率方面的對比

由于Seurat技術的生產效率高，可以幫助用戶有效的降低成本,。Seurat的區(qū)域打印技術突破了每個零件成本的現(xiàn)有障礙,，他們的第一代系統(tǒng)與今天的增材制造技術相比，已經可以降低50%的成本,。而且將進一步提高效率,，未來幾代機器的目標是在2030年擊敗傳統(tǒng)壓鑄工藝的制造成本。這將標志著增材制造作為一種主流技術的突破,。

廠家調侃