南極熊導讀:多材料激光粉床增材製造技術作為(wei) 增材製造領域的前沿方向,能突破單一材料性能局限,實現多功能集成複雜構件的一體(ti) 化成形,成為(wei) 航空航天、核電、生物醫學等高端製造領域的核心需求方向。但長期以來,鋪粉效率低、粉末交叉汙染、異質界麵缺陷等問題製約著該技術的工程化應用。如今,這一局麵將迎來重要突破。
△多金屬材料構件,寧波材料所AMM250設備打印
2026年3月,南極熊獲悉,中國科學院寧波材料技術與(yu) 工程研究所激光極端製造研究中心將在 2026 年 TCT 亞(ya) 洲展上,正式發布麵向科研用戶的 AMM150 型異質粉床增材製造設備,為(wei) 科研界提供高效率、低成本、可拓展的多材料3D打印裝備解決(jue) 方案。
工程化突破:寧波材料所多年攻堅,多款裝備落地
中國科學院寧波材料技術與(yu) 工程研究所(簡稱寧波材料所)激光極端製造研究中心經過多年科研攻關(guan) ,攻克了一係列關(guan) 鍵難題:
●研發了非接觸式“風刀”鋪吸粉技術,顯著提升異質粉末沉積效率和移除效率,並有效避免粉末交叉汙染;
●提出了基於(yu) 鐵磁性和粒徑差異的混合粉末篩選分離方法,實現了混合粉末的高效回收與(yu) 純化;
●自主研發了全棧高速CAM軟件,支持高效材料屬性添加與(yu) 切片文件生成;
●通過材料學基礎研究與(yu) 界麵三維互鎖結構設計,有效抑製異質界麵的裂紋與(yu) 孔洞缺陷。
目前,寧波材料所已實現關(guan) 鍵技術集成與(yu) 工程化裝備研製,成功研製出AMM040、AMM250型異質粉床增材裝備及SMP001型混合粉末自動篩分設備,實現了複雜異構的航空發動機整體(ti) 葉盤、火箭發動機燃燒室、航天拓撲散熱器等典型多材料零件模擬件一體(ti) 化成型,且完成粉末回收再利用,設備的打印效率、精度、成本及成型複雜度均達到國際較高水平,標誌著我國在異質粉床增材製造工程化領域邁出關(guan) 鍵一步。
△非接觸式“風刀”鋪吸粉技術
△AMM040型異質粉床增材設備
△AMM250型異質粉床增材設備
△ SMP001型混合粉末自動篩分設備
△AMM250設備打印過程
△AMM040設備打印多材料構件
核心力作:AMM150 四大技術優(you) 勢,精準匹配科研需求
此次即將在 TCT 亞(ya) 洲展發布的 AMM150 型異質粉床增材設備,是寧波材料所專(zhuan) 為(wei) 科研用戶打造的核心機型,在吸收前期技術成果的基礎上進行全麵優(you) 化,相較於(yu) 同類設備具備四大核心技術優(you) 勢,精準解決(jue) 科研場景中的效率、成本、靈活性等痛點:
△麵向科研用戶的AMM150型異質粉床增材設備
(1)高效同層四材料沉積:支持在同一粉層內(nei) 沉積最多四種材料,在風刀技術輔助下,單材料的吸粉鋪粉綜合效率大於(yu) 1000 mm²/s,相比傳(chuan) 統逐點鋪粉-吸粉方式提升1–2個(ge) 數量級。同時配備滾筒式旋轉刮刀,有效減少刮刀磨損及粉末交叉汙染。
(2)閉環粉末循環係統:預留多材料粉末循環回收與(yu) 自動加粉接口,可集成混合粉末自動篩分設備與(yu) 多材料自動加粉設備,實現粉末分離純化率達99%以上,顯著降低單件打印成本。
(3)“缸中缸”靈活切換:150 mm成型缸可嵌套80 mm小型缸,起始用粉量減少70%以上,有效節約日常科研與(yu) 小尺寸構件打印的材料成本。
(4)全棧自研高速CAM軟件:兼具直觀友好的交互界麵與(yu) 靈活精細的工藝參數配置,助力科研與(yu) 工業(ye) 用戶輕鬆應對複雜成形需求,提升多材料增材製造的效率與(yu) 自由度。
△閉環粉末循環係統與(yu) AMM150設備集成
在技術指標上,AMM150 同樣表現亮眼:標準成型尺寸達 150mm×150mm×200mm,套缸尺寸 80mm×80mm×80mm;配備 1000W 紅外連續激光(可按需定製),單層吸鋪粉厚度誤差<±20μm,熔池成分分布控製精度達 200μm,可充分滿足科研院所在多材料增材製造材料學研究、小尺寸構件一體(ti) 化成形等方麵的高精度需求。
表1 AMM150型異質粉床增材設備技術指標
展會(hui) 邀約:TCT 亞(ya) 洲展重磅發布,共探多材料增材未來
據悉,中國科學院寧波材料所將在2026 年 3 月 17-19 日上海國家會(hui) 展中心 TCT 亞(ya) 洲展 7.1 館 7B62 展位,正式發布AMM150型多材料激光粉床增材製造設備,並展示最新科研成果。此次發布的 AMM150 設備,將多材料增材製造的 “實驗室技術” 進一步轉化為(wei) “工程化裝備”,為(wei) 科研用戶提供了一套完整的多材料激光粉床增材製造解決(jue) 方案,有望推動我國在該領域的科研探索與(yu) 技術創新邁入新階段。
南極熊了解到,展會(hui) 現場還將有專(zhuan) 業(ye) 團隊對設備技術細節、應用場景進行全麵解讀,誠邀增材製造領域的科研工作者、企業(ye) 從(cong) 業(ye) 者蒞臨(lin) 展位交流探討,共同推動多材料增材製造技術的發展與(yu) 應用,攜手開創增材製造產(chan) 業(ye) 的新紀元。
聯係谘詢:高博士 15929486020(中國科學院寧波材料所,激光極端製造研究中心)
△中國科學院寧波材料所展位: 7.1館7B62
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