金属增材制造,是以金属粉末、金属丝材为原料,利用激光、电子束、电弧等将材料熔融后,根据预先设计的三维模型进行逐层堆积,制造金属工件的技术。
增材制造(AM)也称3D打印,可以生产传统工艺难以生产的复杂形状工件,能够缩短生产周期、减少材料消耗、降低生产成本,在制造领域受到广泛关注,技术发展极为迅速,金属增材制造是其中重要组成部分之一,可制造高性能金属零部件,应用在汽车、医疗器械、工业设备、能源、航空航天等领域。
金属增材制造可以采用的技术主要有选择性激光熔化(SLM)、电子束熔化成型(EBM)、电弧增材制造(WAAM)等,前两种以金属粉末为原料,可生产中小型、结构复杂、高精度的金属工件,后一种以金属丝材为原料,可生产结构较为复杂的超大型金属工件,但成型精度较差,需要后续加工。
金属增材制造可以采用的金属材料主要有钛合金、铝合金、镁合金、钴铬合金、镍铝合金等,其中,钛合金质量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀、生物相容性好,在金属增材制造领域应用较早。随着科技不断进步,金属增材制造适用的原材料范围不断拓宽,技术种类也在不断增多。
在我国市场中,金属增材制造相关材料、设备、服务厂商主要有铂力特、有研粉材、中航迈特、威拉里、易加三维、华曙高科、汉邦激光、雷佳增材、西安智熔、飞而康、鑫精合、铖联科技等。其中,铂力特产业链布局完善,金属增材制造相关业务涵盖材料、设备、服务、软件等多个方面,是行业中的龙头企业。
新思界
行业分析人士表示,我国高技术产业发展迅速,为降本增效,我国政府对金属增材制造技术发展极为重视。2024年8月,工信部发布国家重点研发计划“增材制造与激光制造”重点专项2024年度项目申报指南,提出针对航空航天、船舶领域大型构件高效低成本快速制造需求,研制金属熔滴载能束诱导增材制造装备。总的来看,我国金属增材制造行业发展前景广阔。