金屬增材制造,是以金屬粉末、金屬絲材為原料,利用激光、電子束、電弧等將材料熔融后,根據預先設計的三維模型進行逐層堆積,制造金屬工件的技術。
增材制造(AM)也稱3D打印,可以生產傳統工藝難以生產的復雜形狀工件,能夠縮短生產周期、減少材料消耗、降低生產成本,在制造領域受到廣泛關注,技術發展極為迅速,金屬增材制造是其中重要組成部分之一,可制造高性能金屬零部件,應用在汽車、醫療器械、工業設備、能源、航空航天等領域。
金屬增材制造可以采用的技術主要有選擇性激光熔化(SLM)、電子束熔化成型(EBM)、電弧增材制造(WAAM)等,前兩種以金屬粉末為原料,可生產中小型、結構復雜、高精度的金屬工件,后一種以金屬絲材為原料,可生產結構較為復雜的超大型金屬工件,但成型精度較差,需要后續加工。
金屬增材制造可以采用的金屬材料主要有鈦合金、鋁合金、鎂合金、鈷鉻合金、鎳鋁合金等,其中,鈦合金質量輕、強度高、耐高溫、耐腐蝕、生物相容性好,在金屬增材制造領域應用較早。隨著科技不斷進步,金屬增材制造適用的原材料范圍不斷拓寬,技術種類也在不斷增多。
在我國市場中,金屬增材制造相關材料、設備、服務廠商主要有鉑力特、有研粉材、中航邁特、威拉里、易加三維、華曙高科、漢邦激光、雷佳增材、西安智熔、飛而康、鑫精合、鋮聯科技等。其中,鉑力特產業鏈布局完善,金屬增材制造相關業務涵蓋材料、設備、服務、軟件等多個方面,是行業中的龍頭企業。
新思界
行業分析人士表示,我國高技術產業發展迅速,為降本增效,我國政府對金屬增材制造技術發展極為重視。2024年8月,工信部發布國家重點研發計劃“增材制造與激光制造”重點專項2024年度項目申報指南,提出針對航空航天、船舶領域大型構件高效低成本快速制造需求,研制金屬熔滴載能束誘導增材制造裝備。總的來看,我國金屬增材制造行業發展前景廣闊。