问题——从“能打印”到“能量产”仍有多重瓶颈;近年来,增材制造航空航天、汽车、消费电子等领域的应用持续扩大,但走向规模化量产仍面临共性挑战:一是大尺寸复杂构件成形效率偏低,设备利用率难以拉升;二是批量制造对一致性、稳定性要求更严,过程波动易导致质量差异;三是安全生产与粉末管理标准趋严,连续生产与合规管理压力增大;四是设计、制造到后处理的全流程质量控制仍需补强,综合成本与交付周期难再明显压缩。 原因——关键在于“大尺寸、多材料、全流程”的系统能力尚不完善。业内人士认为,增材制造要真正进入量产阶段,除了提升成形速度,还需要在能量输入控制、粉末循环与自动化、超精细结构能力、材料体系与工艺窗口各上形成成套能力。尤其大尺寸金属增材制造中,多激光协同、熔池稳定、飞溅控制、长时间连续运行等环节对设备与工艺提出更高要求;高分子领域则需要在轻量化结构设计、材料可回收与绿色制造上同步推进。 影响——新设备与新工艺指向“提产、降本、稳质”三项目标。本次展会上,华曙高科围绕金属与高分子两条技术路线集中发布新品与解决方案。金属上,企业面向大尺寸应用推出FS1311M-U、FS812M-U两款大尺寸金属增材制造系统,根据大尺寸成形效率、批产一致性与过程控制等痛点作出回应。其中,FS1311M-U采用多激光配置并引入光束整形思路,重点提升成形效率;FS812M-U占地与成形高度等指标上迭代优化,面向米级结构与复杂件的少支撑一体成形需求,减少材料消耗与后处理工作量。企业同时回顾800尺寸机型自2021年以来在航空航天与民用汽车等领域的跨行业应用经验,为大尺寸设备进入更多工业场景提供参考。 在关键工艺能力上,企业提出将自研光束整形技术覆盖至金属增材制造系统的多系列机型。该技术通过调整光斑能量分布,增强能量输入稳定性与熔池控制能力,在常见金属材料的不同打印条件下实现效率提升,并在降低飞溅、提高能量利用率等上带来配套收益。面向产线化需求,企业发布自动化粉末循环产线方案,强调全闭环粉末管理与“一拖四”配置,以减少附属设备投入与用工成本,并通过连续供粉提升产能连续性;面向高端精密制造需求,则推出超精细打印方案,聚焦高精度、薄壁结构与高致密度指标,服务消费电子等对成品级零件一致性要求更高的领域。 高分子方向,企业发布金属烧结打印解决方案与SLS技术打印PEBA柔性材料应用方案,深入拓展增材制造中小批量与轻量化场景的边界。金属烧结打印将聚合物激光烧结思路与粉末冶金路径结合,主打低温打印、无支撑成形与原料循环回收,并强调在特定条件下的效率优势与年产能能力,适用于复杂零件的柔性制造。PEBA柔性材料方案突出轻量化与抗冲击性能,并结合物理发泡形成微孔结构,同时强调粉末循环利用与绿色制造属性,为人形机器人、运动用品等新兴场景提供材料与工艺选项。 对策——以“设备升级+工艺创新+产线自动化+材料体系”合力推进产业化。业内普遍认为,增材制造的产业化竞争正在从单点参数比拼转向系统能力建设。此次集中发布的逻辑在于:通过大尺寸设备拓展应用边界;以光束整形等核心技术提升效率与稳定性;以自动化粉末循环与闭环管理降低单位成本并提升安全合规水平;同时以金属烧结打印与PEBA柔性材料等方案丰富材料与工艺组合,增强对不同行业、不同批量需求的适配能力。展会期间,企业与合作方举行设备合作签约,也显示出通过产学研用协同推动成果更快落地的产业化路径。 前景——增材制造将从“试点应用”走向“规模供给”,关键在标准化与供应链协同。随着高端制造对轻量化、复杂结构与快速迭代需求提升,增材制造在航空航天、汽车、电子、机器人等领域的渗透率有望继续提高。下一阶段的竞争焦点主要集中在三上:一是面向批产的一致性验证与质量追溯体系;二是自动化、数字化产线对设备可靠性与运维能力提出更高要求;三是材料性能、成本与可持续指标将成为规模化推广的重要变量。顺应这些趋势,企业通过设备、工艺与材料的组合式创新,若能在标准体系、应用验证与供应链协同上持续投入,有望加快增材制造向规模化量产环节延伸。
华曙高科的全链条创新,显示增材制造正从“能用”走向“可量产”的关键阶段。随着效率提升、成本下降,这个技术有望继续改变高端制造的生产方式,为中国制造的升级提供支撑。下一步,材料性能优化与应用场景拓展仍将是行业持续突破的重点。