對于業(yè)內(nèi)大佬來說，金屬增材制造的原理和用途全面了解，“倒背如流”，但對于制造業(yè)的小白，真的了解原理和用途么，我們今天就請到了云耀深維的技術(shù)人員，盡量用簡要的語言來講清楚這兩件事

原理
金屬 3D 打印的主流方式是激光粉末床熔融（LPBF），這個也是我們所常見到的占比80%的方式。原理很簡單，和堆積木一樣，是先將積木一層層累積，那金屬3D打印就是，設(shè)備會把直徑 15~45 微米的金屬粉末均勻鋪在打印臺上，再用高能激光按照 CAD 模型逐點(diǎn)熔化，一層層布置后，再經(jīng)冷卻后形成一層固體。經(jīng)過后處理后，復(fù)雜零部件就誕生了。

舉個例子，在我們選擇用鑄造或機(jī)加工時，機(jī)器在轟隆隆的響，我們可以看到其實(shí)有很多材料是被浪費(fèi)堆砌在那里的，但是金屬3D打印就不用，金屬 3D 打印則可以把浪費(fèi)降到 20% 以下，同時實(shí)現(xiàn)金屬部件的內(nèi)部復(fù)雜通道和輕量化設(shè)計(jì)。我們云耀深維的微米級設(shè)備在研究下，可以將其精度控制 2-10 微米，表面粗糙度在 0.8-2.8 微米，這是我們經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室研究得到的，但具體數(shù)據(jù)還要根據(jù)具體材料及設(shè)備來定。

用途
航空發(fā)電機(jī)應(yīng)該很清楚，而金屬 3D 打印的一個標(biāo)志性案例仍是航空發(fā)動機(jī)燃油噴嘴。國外的一個航空公司早在 2020 年就投產(chǎn) 10 萬只打印噴嘴。2025 年，這項(xiàng)技術(shù)已被擴(kuò)展到火箭噴管和衛(wèi)星散熱片。中國與歐洲的火箭公司報(bào)告稱，一個復(fù)雜部件的交付周期從 9 個月縮短到 6 周。
我們云耀深維更關(guān)注于醫(yī)療市場，全球已有超過 30 萬例髖關(guān)節(jié)和牙科種植體來自金屬 3D 打印。醫(yī)生能基于 CT 數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)個性化植入物，使貼合度提升約 20%。云耀深維在這一領(lǐng)域的研發(fā)重點(diǎn)是鈦合金與高溫合金打印，目標(biāo)是為臨床提供微結(jié)構(gòu)更精細(xì)的部件，現(xiàn)在已經(jīng)有成型案例，例如活性鉗，內(nèi)窺鏡金屬頭端等等，這些都有在Medtec2025展會上展示過。



在能源行業(yè)，一些領(lǐng)先制造業(yè)正在嘗試用 3D 打印生產(chǎn)燃?xì)廨啓C(jī)葉片。云耀深維的設(shè)備正在研究用于高溫條件下的零件測試，有具體案例會進(jìn)行額外補(bǔ)充。

從原理再到用途，這些應(yīng)該有些了解，那我們繼續(xù)講講，現(xiàn)在整個行業(yè)的困境
成本仍是限制因素。2025 年，316L 不銹鋼粉末的市場價(jià)在每噸 4 萬美元以上，比同類棒材貴三倍。不過，粉末循環(huán)利用和梯度打印技術(shù)正逐步緩解這一問題。我們云耀深維的機(jī)器支持 500 攝氏度高溫預(yù)熱和多材料打印，為科研和工業(yè)客戶提供了更多材料組合的可能性，這也會讓制造業(yè)減輕一些壓力。

另一個瓶頸是大尺寸零件的應(yīng)力控制。打印過程中熱梯度過大容易導(dǎo)致變形。為此，云耀深維也有相應(yīng)的解決方案，其設(shè)備中引入實(shí)時參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)，可以在打印過程中動態(tài)修正激光功率和掃描路徑，從而減少殘余應(yīng)力，提高成品率。

制造業(yè)的“小白”應(yīng)該了解金屬 3D 打印機(jī)的原理和用途，仍有不理解的可以進(jìn)行咨詢。云耀深維一直的方向就是讓制造業(yè)了解金屬3D打印，了解微米級別的金屬3D打印，讓研發(fā)和精度牢牢的把控在一起，未來有可能真正走進(jìn)更多工廠的核心產(chǎn)線。