粘結(jié)劑噴射金屬增材制造（MBJ）適合批量生產(chǎn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)件 全球布局企業(yè)正在增多

　　粘結(jié)劑噴射金屬增材制造（MBJ），也稱粘結(jié)劑噴射金屬3D打印，以干燥金屬粉末為材料，在成型平臺(tái)上均勻鋪展形成薄層，噴射粘結(jié)劑至金屬粉末表面使后者固化，逐層堆積形成生坯，打印完成后利用脫脂、燒結(jié)工藝去除粘結(jié)劑，金屬粉末通過擴(kuò)散過程結(jié)合成致密金屬鍵。

 

　　根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2025-2030年中國(guó)粘結(jié)劑噴射金屬增材制造（MBJ）行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示，粘結(jié)劑噴射金屬增材制造可以制造復(fù)雜形狀零部件。與選擇性激光熔化（SLM）金屬增材制造技術(shù)相比，粘結(jié)劑噴射金屬增材制造無(wú)需金屬粉末熔化、冷卻過程，材料內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生不良微觀結(jié)構(gòu)，且成型速度快，適合批量化生產(chǎn)零部件；能夠顯著減少熱應(yīng)力影響，避免開裂現(xiàn)象發(fā)生，材料適用范圍較寬；材料利用率高，可減少材料浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本。

 

　　粘結(jié)劑噴射金屬增材制造可以采用的金屬材料主要包括不銹鋼、鈦合金、硬質(zhì)合金等。Ti-6Al-4V屬于α+β雙相鈦合金，以鈦為基體，以鋁為α穩(wěn)定相，以釩為β穩(wěn)定相，具有密度小、比強(qiáng)度高、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，可以用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、飛機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)件、生物植入物等制造領(lǐng)域。Ti-6Al-4V是一種重要的粘結(jié)劑噴射金屬增材制造用合金材料。

 

　　粘結(jié)劑噴射金屬增材制造在生產(chǎn)復(fù)雜零部件、縮短生產(chǎn)周期、降低生產(chǎn)成本等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。我國(guó)“增材制造與激光制造”重點(diǎn)專項(xiàng)2024年度項(xiàng)目申報(bào)指南中，提出圍繞航空航天、能源動(dòng)力、兵器等領(lǐng)域高效率、高質(zhì)量增材制造的迫切需求，開展粘結(jié)劑噴射金屬增材制造技術(shù)與裝備研究。

 

　　新思界行業(yè)分析人士表示，在全球范圍內(nèi)，粘結(jié)劑噴射金屬增材制造商業(yè)化布局正在加快。從粘結(jié)劑噴射金屬3D打印設(shè)備方面來(lái)看，相關(guān)布局企業(yè)主要有瑞典Digital Metal、美國(guó)HP、美國(guó)GE、美國(guó)Desktop Metal、中國(guó)易制科技、中國(guó)峰華卓立、中國(guó)三帝科技等。其中，易制科技是我國(guó)一家專注粘結(jié)劑噴射3D打印技術(shù)的公司，技術(shù)覆蓋粘結(jié)劑噴射金屬3D打印，設(shè)備包括EASYMFG M550 Max、EASYMFG M150Inno、EASYMFG M400 Pro等。

 

　　從粘結(jié)劑噴射金屬增材制造服務(wù)方面來(lái)看，英國(guó)GKN集團(tuán)成立GKN Additive品牌，使用粘結(jié)劑噴射金屬增材制造技術(shù)應(yīng)用在客機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、汽車等領(lǐng)域；印度INDO-MIM進(jìn)入粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)領(lǐng)域深度布局，Desktop Metal、HP等公司為其提供技術(shù)服務(wù)。

 

　　現(xiàn)階段，雖然粘結(jié)劑噴射金屬增材制造技術(shù)已經(jīng)受到了多家企業(yè)關(guān)注，在復(fù)雜結(jié)構(gòu)件批量生產(chǎn)方面進(jìn)展迅速，但依然存在燒結(jié)收縮導(dǎo)致工件尺寸精度下降、鎳基高溫合金等部分材料制成的工件力學(xué)性能不足等問題，技術(shù)還需持續(xù)優(yōu)化。

 

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