1.48米高3D打印AI設(shè)計(jì)部件現(xiàn)身TCT，Leap71創(chuàng)始人將到訪華曙高科

3D打印技術(shù)參考注意到，在2026年TCT亞洲展期間，華曙高科邀請到了計(jì)算工程（生成式設(shè)計(jì)）領(lǐng)域的知名企業(yè)Leap71的創(chuàng)始人及其中國代表到訪，同時(shí)他們將發(fā)表主題演講（具體時(shí)間見文末日程）。

在金屬3D打印以及關(guān)注航空航天的圈子里，Leap71的兩位創(chuàng)始人可謂已經(jīng)是明星般的存在。他們采用大模型開發(fā)先進(jìn)結(jié)構(gòu)，能在3個(gè)月內(nèi)完成發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)與試車全流程，此舉在全球范圍內(nèi)引起了廣泛關(guān)注。本屆展會(huì)，華曙高科也將展示雙方合作的重要成果。

?? 大尺寸AI生成式3D打印部件

2025年，華曙高科與Leap 71一同打造了一款名為高超音速預(yù)冷器的部件，并于去年德國formnext展會(huì)首次展示。該部件的制造細(xì)節(jié)于近日公布：部件尺寸為662×662×1480mm。

左：Leap 71創(chuàng)始人手持零件縮小版；右：最終產(chǎn)品

根據(jù)3D打印技術(shù)參考的長期觀察，它可能是當(dāng)前已知的全球最大尺寸單件3D打印AI生成式部件。華曙高科采用FS811M-U-8平臺(tái)以及316L不銹鋼，歷經(jīng)420h制作完成。

首先，該部件展示了大尺寸金屬增材制造與人工智能驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的融合，具有打破航空航天工程極限的巨大潛力。這款產(chǎn)品是單級入軌航天器的吸氣式推進(jìn)系統(tǒng)，如上圖展示的正反結(jié)構(gòu)圖可以看出，龐大只是特點(diǎn)之一。其設(shè)計(jì)極其復(fù)雜，由密集、規(guī)則且相互連通的網(wǎng)格或點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)填充，具有專門設(shè)計(jì)的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)，能充分散熱實(shí)現(xiàn)“預(yù)冷”功能，這對于高超音速飛行器至關(guān)重要。

此外，復(fù)雜的內(nèi)部流道和外部結(jié)構(gòu)集成為一個(gè)單一部件，體現(xiàn)出3D打印一體化制造的特點(diǎn)，而如果使用傳統(tǒng)制造則難以避免需要多部件焊接。因此它是一個(gè)完整的、多功能的單一部件，具有輕量化、高可靠性的制造特點(diǎn)，這些特點(diǎn)對于航空航天領(lǐng)域極具吸引力。

此外，該部件的制造時(shí)間為420小時(shí)，也就是17.5天，這體現(xiàn)出華曙高科3D打印設(shè)備在超長時(shí)間、無人值守連續(xù)運(yùn)行下的“耐力”。如此龐大、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零件，任何的微小波動(dòng)都有可能引發(fā)翹曲或開裂，這就需要設(shè)備在長時(shí)間運(yùn)行時(shí)同時(shí)保障溫控系統(tǒng)精確、機(jī)械運(yùn)動(dòng)可靠、光學(xué)系統(tǒng)穩(wěn)定、風(fēng)場運(yùn)行一致?？梢哉f，該樣件是華曙高科裝備在工業(yè)級可靠性方面的重要體現(xiàn)。

?? 經(jīng)典民用案例：高端自行車部件

華曙高科將展示的另一重要案例來自民用領(lǐng)域，展示知名自行車品牌捷安特如何使用華曙FS273M、FS350M設(shè)備突破制造瓶頸、提升高端自行車創(chuàng)新水平的。華曙高科主要展現(xiàn)3D打印帶來的三個(gè)層面的改變：

在產(chǎn)品上，該案例展示了捷安特使用金屬3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)了零部件的集成、一體化制造，消除了大量傳統(tǒng)制造中的焊接，提升了部件安全性；結(jié)合拓?fù)鋬?yōu)化等手段在內(nèi)，使產(chǎn)品的輕量化程度進(jìn)一步提高。

金屬3D打印一體成形自行車結(jié)構(gòu)件（圖片來源：馬路科技）

在研發(fā)上，3D打印極大提高了捷安特的產(chǎn)品迭代速度，從數(shù)周到數(shù)天，更多的設(shè)計(jì)得以嘗試；

在制造上，華曙上述兩款設(shè)備均是成熟的量產(chǎn)機(jī)型，滿足批量化制造需求，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)、減少了材料浪費(fèi)。

近年來，高端自行車零部件制造已成為典型的3D打印民用案例。華曙高科也有意向市場傳遞其金屬3D打印解決方案已具備服務(wù)民用消費(fèi)市場的能力。

??SLS技術(shù)3D打印鈦合金方案

采用SLS技術(shù)3D打印金屬在今年會(huì)得到實(shí)質(zhì)性發(fā)展，一個(gè)關(guān)鍵的信號之一就是華曙高科要在本屆TCT亞洲展基于其Flight403P-H設(shè)備現(xiàn)場開機(jī)展示這一方案。

與成熟的SLM高性能3D打印技術(shù)不同，SLS技術(shù)打印金屬屬于間接路線。它打印出來的只是生坯，還須進(jìn)行脫脂和燒結(jié)。但該技術(shù)路線也有其優(yōu)勢，如打印效率更高，它可以實(shí)現(xiàn)無支撐堆疊打印。以閉式葉輪為例，采用SLM雙激光設(shè)備單缸年產(chǎn)量約為4000件，而采用華曙高科雙激光SLS設(shè)備，單缸年產(chǎn)量可以突破4萬件，提升了十倍，更適合中大批量生產(chǎn)。

這也使金屬打印的成本得到了有效控制，華曙表示，該技術(shù)的單件成本與SLM技術(shù)相比降低了60%以上，材料也能全部回收，進(jìn)一步降低了綜合成本。

在性能方面，該技術(shù)的有效性也得到了驗(yàn)證。尤其SLS技術(shù)打印、脫脂和燒結(jié)之后的316L不銹鋼、Ti6Al4V鈦合金等材料的致密度可達(dá)99.5%，力學(xué)性能均能達(dá)到或超過ASTM、ISO行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；經(jīng)熱等靜壓處理后的性能接近鍛件。零件經(jīng)噴砂等手段處理后，表面粗糙度可達(dá)到Ra1.0μm，尺寸精度穩(wěn)定在±0.1mm，能夠滿足工業(yè)制造的需求。

?? 基于SLS技術(shù)的PEBA柔性材料應(yīng)用

PEBA是近年來被關(guān)注較多的3D打印彈性體材料， 相比TPU、柔性樹脂等材料，PEBA材料展現(xiàn)出超20萬次90°彎折無衰減的抗疲勞性，以及1.0g/cm3的基礎(chǔ)制件密度，成為柔性3D打印材料的新選擇，機(jī)器人和高端運(yùn)動(dòng)裝備等領(lǐng)域也成為其重要的應(yīng)用場景。

華曙高科指出， 結(jié)合超臨界物理發(fā)泡，SLS技術(shù)實(shí)現(xiàn)了微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)成形，材料發(fā)泡后密度可穩(wěn)定控制在0.3-0.5g/cm3，測試極限低至0.03g/cm3，與傳統(tǒng)TPU材料的相比減重達(dá)70%，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了超過85%的超高能量回饋率。此外， PEBA 粉末能夠循環(huán)利用，具有綠色環(huán)保特性。

本屆展會(huì)將展示SLS技術(shù)3D打印的PEBA案例包括機(jī)器人外殼晶格零件、機(jī)器人關(guān)節(jié)緩沖晶格零件等，此外采用SLS+PEBA還以制作機(jī)器人仿生晶格肌肉、抓取執(zhí)行器、鞋類等。

注：本文由3D打印技術(shù)參考創(chuàng)作，未經(jīng)聯(lián)系授權(quán)，謝絕轉(zhuǎn)載。

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