国产粘结剂喷射金属3D打印技术重要力量：隆源成型

南极熊导读：粘接剂喷射金属3D打印技术在被相当一部分业内专家认为是未来最有可能大规模产业化应用的技术之一，因为它低成本、高生产速度。

3D打印技术经过近40年的发展，已成为当下先进制造的有力工具，发展潜力巨大。据Wholers数据统计，2021年全球3D打印市场规模达152.44亿美元，年均复合增长率20.4%。据中国增材制造产业联盟数据统计，2021年中国3D打印的企业营收达265亿元，年平均增长率为30%，高于全球平均增长率，显示了世界第一制造大国对制造新技术的重视与成就。

可以看到，3D打印的市场增长率挺高，整个行业规模呈逐年增长之势，但相较其他行业而言，3D打印仍是一个小行业。究其原因，主要还是受制于3D打印的打印效率和材料成本。例如基于“点扫描”的激光粉末床熔融金属3D打印技术，其在航空航天、汽车、军工、模具、医疗等领域小批量精密金属件制造中有不少应用，也相比传统制造技术更具优势，但对于大多数工业用户而言，3D打印要得到更大规模的产业化应用，就亟需解决“又慢又贵”的问题。

粘结剂喷射（Binder Jetting/3DP，下文简称BJ）是一种高效率、低成本的“线扫描”3D打印技术，早在1993年就诞生于美国麻省理工学院，由于工艺门槛更高、产业链更长，BJ技术发展进程明显滞后于基于“点扫描”的激光3D打印技术，但凭借效率和成本优势，BJ技术后劲十足。近几年，随着BJ领域取得一系列技术突破，特别是BJ金属的开发成功，再度受到业界广泛关注，被称为“Additive 2.0”技术。据SmarTech报告预测，到2030年，粘结剂喷射3D打印等间接金属打印技术将实现540亿美元（约3500亿人民币）的产值，详情https://www.nanjixiong.com/thread-153912-1-1.html。

国际上，Desktop Metal、HP、GE、Digital Metal等公司在近5年间先后完成BJ金属技术的技术开发，实现了一定程度的产业化应用。国内BJ技术起步较晚，但作为制造业大国，我国对BJ技术的市场需求更为迫切，特别是来自MIM（金属注射成型）行业对快速试制和中小批量生产的需求。在此背景下，国内BJ技术迅速发展。据了解，国内已有几家企业把BJ列为在研项目。其中，北京隆源自动成型系统有限公司（三帝科技旗下企业，以下简称“隆源成型”）已有设备投放市场。

隆源成型公司是国内3D打印技术领先企业，于2018-2020年间完成BJ金属技术开发并推出了AFS-J120、AFS-J380设备。设备搭建集成了小粒径（5~15μm）低流动性粉末精准供料系统、 新型铺粉辊压系统和高精度喷墨打印系统（1200dpi），可实现±0.1mm的打印精度及＞55%的绿坯致密度，相关技术指标达到国际先进水平。

△隆源成型粘结剂喷射（BJ）金属打印设备AFS-J120、AFS-J380

在设备基础上，隆源成型公司成功开发了一系列BJ专用粘结剂配方，适用于铁基合金、轻金属合金、有机玻璃、陶瓷等20余种基体材料。团队对粘结剂理化特性、粘结剂与粉末的相互作用进行了系统性研究与分析，其中水基粘结剂具绿色环保、烧结低碳氧残留等特性，应用效果好。脱脂烧结工艺是完成BJ金属制造的必备后段工艺，隆源成型相关BJ金属材料的脱脂烧结态性能均已达到MIM行业国际材料标准，已具备产业化应用条件。

粘结剂喷射金属3D打印技术因其打印效率高、材料成本低、设备性价比高、无需额外支撑、适于批量化等特点，被认为是金属3D打印实现大规模生产的绝佳途径之一。而隆源成型在该领域的布局，也是其立足于3D打印核心技术，打造“平台+生态”发展理念的践行。

南极熊期待国产粘结剂喷射金属3D打印的整个技术工艺尽快完善，实现规模产业化应用。