重磅：68萬元的國產(chǎn)粘結(jié)劑噴射金屬3D打印機(jī)來了，武漢易制“這個事業(yè)可以干一輩子”

• “之前做了十幾臺粘結(jié)劑噴射金屬3D打印機(jī)，但是我覺得做得太差，就全部報(bào)廢了�！�
• “金屬3D打印零件的價(jià)格，不應(yīng)該是按克來計(jì)算，而應(yīng)該是按照公斤來計(jì)算。”
• “我現(xiàn)在終于敢說，中國的粘結(jié)劑噴射金屬3D打印機(jī)已經(jīng)走到了一個新的里程碑！我們這款設(shè)備，是自主設(shè)計(jì)開發(fā)的，沒有參考國外產(chǎn)品，做了大量的創(chuàng)新，不但打印質(zhì)量高，而且設(shè)備價(jià)格只需68萬元，而國外的需要幾百萬元。”
• “為了開發(fā)這款產(chǎn)品，我們熬得很辛酸�！�
• “粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)，有太多可以提高和完善的地方，是可以做一輩子的事業(yè)�！�
  

2023年8月29日，在2023年深圳Fromnext展會上，南極熊采訪到了武漢易制科技公司的創(chuàng)始人蔡道生。


武漢易制科技在粘結(jié)劑噴射技術(shù)上已經(jīng)耕耘多年，如今正式發(fā)布了其重磅產(chǎn)品——全新旗艦機(jī)型 M400Pro粘結(jié)劑噴射金屬3D打印設(shè)備。這一款創(chuàng)新產(chǎn)品將重新改變工業(yè)制造中復(fù)雜零件批量化生產(chǎn)的定義，可以使客戶自由、快速、經(jīng)濟(jì)的得到合適質(zhì)量的金屬零件，為客戶提供更高的生產(chǎn)效率和品質(zhì)保障。


△視頻：易制科技BJ粘接劑噴射金屬3D打印機(jī)


△視頻：南極熊專訪武漢易制科技公司的創(chuàng)始人蔡道生

蔡道生表示，在研發(fā)3D打印設(shè)備的二十年里，這是讓他感到最自豪的產(chǎn)品。一方面這個打印機(jī)的功能十分強(qiáng)大，在粘結(jié)劑噴射3D打印領(lǐng)域，其精度和速度在全球是頂尖的。第二個方面，這是一款完全自主研發(fā)的打印機(jī)，是在“完全空白”的背景下制造的。


△粘結(jié)劑噴射金屬3D打印設(shè)備

粘結(jié)劑噴射技術(shù)

粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)采用陣列式噴射成形方法，是一種高效的低成本的3D打印技術(shù)，成形過程如下：采用陣列式噴頭，對三維CAD模型切片得到一系列二維數(shù)據(jù)，根據(jù)切片得到的二維圖形，在金屬、陶瓷粉末中選擇性噴射粘結(jié)劑來固化成形，多層疊加制作完成整個零件，再通過燒結(jié)方法得到高精度、高性能的金屬、陶瓷零件。為加速固化速度，可采用加熱等方式加速固化。該技術(shù)結(jié)合了傳統(tǒng)金屬注塑成型的燒結(jié)工藝過程，有效地解決了速度慢和成本高兩大難題，是一種滿足批量生產(chǎn)要求的技術(shù)方案。武漢易制科技有限公司是該技術(shù)領(lǐng)域國內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的公司。
△粘結(jié)劑噴射金屬3D打印的晶格結(jié)構(gòu)


M400Pro粘結(jié)劑噴射金屬3D打印


△易制科技的蔡總向南極熊介紹新款M400Pro粘結(jié)劑噴射金屬3D打印設(shè)備

全新旗艦機(jī)型M400Pro粘結(jié)劑噴射金屬3D打印設(shè)備有幾個特點(diǎn)：

●打印時間短：打印過程幾乎無間斷時間，在滿足精度(零件精度、滲透精度和定位精度)的條件下，打印機(jī)的速度可以達(dá)到10s/層�？梢哉f，該打印機(jī)把時間用到了極致，鋪粉與打印是并行的。


△噴頭

●噴頭：打印機(jī)在配置方面更是“不惜代價(jià)”，噴頭的配置與工作寬度一致。過去的打印機(jī)噴頭是單個的，一個打印頭多次的掃描運(yùn)動，但這會影響定位精度。為了實(shí)現(xiàn)高精度，保證打印的零件質(zhì)量，易制科技選擇使用多噴頭。具體而言，采用壓電式寬幅噴頭，噴頭組合寬度為220mm，噴孔排列(600NPI/2排)，單軸打印精度為1200DPI，使用壽命可達(dá)2年。


△墨水

●墨水：采用自主研發(fā)的墨水，追求打印過程中不堵塞。在噴墨打印過程中，噴頭堵塞是一個永恒的話題。過去，打印完成后，噴頭要人工處理，而現(xiàn)在，無需人工操作。如果在打印過程中，發(fā)現(xiàn)打印效果變差，易制科技還提供了“修復(fù)功能”，就足夠可以把噴頭修復(fù)。具體而言，該打印機(jī)采用專用水性環(huán)保抗堵墨水；短時間內(nèi)可自然狀態(tài)下放置；長時間放置時啟動保濕功能即可；有噴墨缺陷時可自修復(fù)，大部分情況下，可恢復(fù)噴頭較好的打印狀態(tài)。

●尺寸：這臺打印機(jī)的整體體積很小，但它的工作臺面可不小，機(jī)器的整體集成度是非常高的。工作缸的尺寸達(dá)到400×220×200mm，外形尺寸1775×815×1800mm。


△打印機(jī)尺寸示意圖

●軟件和自動化：高度自動化，不僅打印過程自動化，后處理也同樣簡便；能夠進(jìn)行常溫打印，打印過程無需加熱，腔內(nèi)溫度為室溫；需再配置商業(yè)化的數(shù)據(jù)處理軟件，同時兼容預(yù)先切片的CLI數(shù)據(jù)。打印機(jī)具有先進(jìn)的斜角拼接技術(shù)，可淡化物理加工精度的影響，需要RIP專門做數(shù)據(jù)輸出處理。



△斜角拼接技術(shù)

●落、鋪粉結(jié)構(gòu)：采用上落粉的結(jié)構(gòu)，可以使粉末均勻的撒落于粉末床表面，相比于下送粉，減少了粉末堆積對粉末床的壓力。常規(guī)粉末打印坯件致密度提高5-10%，并能保證整缸零件精度和致密度的高度一致；鋪粉裝置則采用了刀輥雙級的模式，先用刮刀抹平粉末，再使用鋪粉輥壓實(shí)，可兼容各類粉末；鋪粉輥采用了全新的密封裝置，整個鋪粉過程不揚(yáng)塵，安全環(huán)保，可適應(yīng)較高要求無塵化生產(chǎn)的需要。


△鋪粉機(jī)構(gòu)

打印機(jī)還有輔助裝置：

●清粉機(jī)構(gòu)：可同時兼容粗、細(xì)粉末，保留細(xì)粉不流失。


△清粉機(jī)構(gòu)

●便移動小車：便捷的轉(zhuǎn)運(yùn)小車，可實(shí)現(xiàn)缸體自由交換。


△轉(zhuǎn)運(yùn)小車

南極熊獲悉，這款打印機(jī)在國內(nèi)的售價(jià)為68萬人民幣。蔡總表示，打印機(jī)在制造業(yè)能夠接受，能夠“用得起”才是易制科技追求的目標(biāo)。

打印案例

下圖所示的液壓閥是通過M400Pro粘結(jié)劑噴射金屬3D打印設(shè)備制造的，在機(jī)器滿負(fù)打印時，能夠保證很好的一致性。生坯的精度很高，表面的光潔度也很好。蔡總表示，使用粘結(jié)劑噴射技術(shù)生產(chǎn)的這些產(chǎn)品，要比傳統(tǒng)工藝便宜且時間上更加靈活。


△通過粘結(jié)劑噴射金屬3D打印設(shè)備制造的高爾夫桿球頭


△液壓閥金屬3D打印生坯

下圖為粘結(jié)劑噴射技術(shù)打印的表殼，一缸可以打印數(shù)百個。蔡總表示，粘結(jié)劑噴射金屬3D打印將是打印表殼的最合適的工藝。


△通過粘結(jié)劑噴射金屬3D打印設(shè)備制造的表殼

粘結(jié)劑噴射金屬3D打印的應(yīng)用前景

2023年8月，國外科技大咖透露，蘋果未來有望在Apple Watch Series 中，采用金屬3D打印技術(shù)（可能包括粘結(jié)劑噴射、SLM等不同技術(shù)工藝）來制造一體成型不銹鋼金屬表殼。這可能會從根本上改變它的產(chǎn)品總體制造方式。

△Apple在產(chǎn)品制造中測試3D打印機(jī)

△正如之前預(yù)測的那樣，Apple Watch Ultra鈦金屬型號可能會使用3D打印部件

如果粘結(jié)劑噴射金屬3D打印的表殼通過了蘋果的測試，消費(fèi)電子廠商開始將此應(yīng)用納入供應(yīng)鏈，那么市場潛力將得到上千倍的增長。