铂力特金属3D打印技术路线和进展

南极熊发现，在铂力特的2024年财报中，可以看到他们在金属3D打印领域取得了设备、材料、工艺、软件、应用等方面的全方位发展。

金属增材制造是增材制造技术最重要的一个分支。是以金属粉末/丝材为原料，以高能束（激光/电子束/电弧/等离子束等）作为能量源，以计算机三维 CAD 数据模型为基础，运用离散－堆积的原理，在软件与数控系统的控制下将材料熔化逐层堆积，来制造高性能金属构件的新型制造技术。金属增材制造主要分为粉末床成形以及同步材料送进成形。粉末床又主要包括选择性激光烧结技术（SLS）、选择性激光熔化成形技术（PBF-LB/M）以及电子束选区熔化技术（EBSM）。同步材料送进成形包括激光立体成形技术（DED-LB/M）、电子束熔丝沉积技术（EBFF）以及电弧增材制造技术（WAAM）。报告期内在行业内未发现有其它新技术路线报道。

铂力特主要开展选择性激光熔化成形（PBF-LB/M）和激光立体成形（DED-LB/M）技术以及电弧增材制造技术（WAAM）相关粉末材料、装备、工艺技术、定制化产品、结构优化设计以及软件开发等技术研究。选择性激光熔化成形技术具有精度高、复杂结构可实现性强等特点，在复杂精密结构制造领域优势显著，因此随着航空航天领域对大尺寸精密构件的需求，国内外均在致力于大尺寸多光束激光选区熔化成形装备及工艺技术研究。目前国内外已有1500mm 的设备，但是激光器数量少、处于样机阶段、暂时没有经过大量的工程验证。德国 EOS 公司的3D 打印机在欧美市场的占有率超过 40%，EOSAMCMM4K 的成形尺寸为 450mmx450mmx1000mm，是M-400-4 的升级版本。其采用 4 激光系统，单个激光器功率可达 1000W，由此实现 4 激光高效的工业化成形应用。荷兰的AdditiveIndustriesMetalFAB-600 成形尺寸为 600mmx600mmx1000mm，使用10 个激光器，成形效率达到 1000cc/h。德国 SLM Solutions 公司专注于选择性激光烧结技术，这一技术上有着多项专利。SLMSolutions 发布信息 3D 打印设备 SLM-NXGXII600，该设备配备了12 台1Kw 的激光器和一个 600mmx600mmx600mm 的成型舱室。此设备主要用于大尺寸零件的批量化生产。报告期内，公司针对超高尺寸零部件一体化制造的数米级 24 光设备 BLT-S825，BLT-S825 的成形尺寸为850mmx850mmx2500mm（W×D×H），净成形高度突破 2.5m，支持 100μm 大层厚打印，最大成形效率可达 870cm³/h，成形更高效，并配置了高品质质量监控系统，为空天零部件制造护航。在2025TCT Asia 展会上，铂力特正式发布新一代工业级金属 3D 打印设备 BLT-S1025，这款设备不仅延续了 BLT-S1000 的稳定性能，更在成形尺寸、激光配置、生产效率等方面实现了全面突破。设备的净成形高度从 BLT-S1000 的 1500mm 提升至 2500mm，进一步拓宽了超大尺寸零件的一体成形能力。激光器配置升级为 26 光和 32 光方案，大幅缩短打印周期，提升成形效率，满足航空航天等先进制造业高质量发展需求，迈向金属 3D 打印“大生产时代”的新台阶。因此，大尺寸、多激光的高效增材制造装备是未来的发展趋势。总体上国内已实现装备整机层面国产化，与国外同类型装备对比，成形尺寸、成形效率、智能化水平等优于国外装备，整体稳定性程度也越来越好。装备专用软件、激光器、扫描振镜等核心器件等已实现国产，但需要进行长时间应用验证、迭代提升。选择性激光熔化工艺技术方面，突破了航空飞机发动机大尺寸、薄壁、复杂钛合金结构件成形变形控制技术，零件结构满足设计要求，力学性能满足使用要求，还需进行产品考核验证试验，促进工程化应用；突破航天发动机构件低成本制造以及批量化制造质量控制技术，产品成本实现降低、质量提升。

激光立体成形技术（DED-LB/M）可一体化成形大尺寸零件，具有制造柔性化程度高，生产效率高，研制周期短，制造成本低，成形的制件质量精度、力学性能优等特点，现已经广泛应用于航空航天、船舶机械等行业关键结构件的研制、生产以及高性能部件的修复和大型航空航天零部件的直接制造。BLT-C 系列设备是铂力特开发的针对激光直接沉积成形/激光熔覆/激光修复等场景的激光立体成形设备，专注于航空航天和科研领域，现已推出 BLT-C400、BLT-C600、BLT-C1000、BLT-C2015、BLT-C2520、BLT-C3000 等不同成形尺寸的近十个型号设备，设备最大成形尺寸近4m。其中 BLT-C400、BLT-C600、BLT-C1000 适用于航空航天领域中小尺寸零件的快速成形及修复。在零件修复方面，BLT-C 系列设备开发了辅助修复功能和自动修复功能，辅助修复功能可以大幅缩减修复区采点-修复模型处理-修复程序处理时间；自动修复功能则通过高精度数据采集及算法重构。报告期内，激光立体成形技术助力批量叶片精准修复。目前，公司DED-LB/M 设备满足各类大尺寸复杂零部件的高效生产需求，为航空航天、高校科研等领域客户高性能零部件研制、生产及修复提供高质量、低成本的金属增材制造全套解决方案。

电弧增材制造技术（WAAM）是一种基于逐层堆焊的快速成形技术，具有对设计的响应快，成形尺寸大，成形效率高，丝材利用率高，制造周期短、成本低等特点。铂力特力求为复杂大尺寸零件提供更多种工艺技术的制造解决方案，目前在 WAAM 技术方面经验成熟，已交付各类零件数百件，并实现工程化应用。其中 BLT-W4000 的成形尺寸为 2000mm×2000mm×3000mm（W×D×H），BLT-W2520 的成形尺寸为 3600mm×3600mm×1500mm（W×D×H） ，BLT-W2000 的成形尺寸为1000mm×1000mm×2700mm（W×D×H）或 1200mm×1200mm×1500mm（W×D×H），满足各类复杂零部件的高效生产需要。铂力特已帮助航空航天、机械、石油重工等领域客户实现工程化应用零部件的高效生产，零部件相关性能测试一次性通过客户验收。报告期内，铂力特助力天津大学发表WAAM 研究新进展。

2024 年公司增材制造技术在人形机器人、低空经济、商业航天等应用领域获得多项进展，铂力特为商业航天客户加快零部件研发迭代、提高装备的性能与可靠性，降低生产成本等方面提供有力支持。在材料方面，铂力特推出适用于航空航天领域的 BLT-GH4169、BLT-GH3536 等高温合金材料以及 BLT-Ti64、BLT-Ti65、BLT-Ti2AlNb 等钛合金材料。在设备方面，铂力特BLT-S系列设备已被广泛应用于多个商业航天项目，满足商业航天用户组合制造、快速研制和批量生产等多样化的生产需求。金属 3D 打印技术加工商业航天大尺寸、结构复杂、耐高温材料零部件时具有先天优势，已逐渐成为零部件研制、批产的常态加工手段。与人工智能领域头部企业建立合作，共同发掘机器人方向增材制造应用场景，目标通过轻量化/集成化/结构功能一体化设计制造，提升人形机器人整体性能，降低制造成本和生产周期，报告期内实现在多个类型、部位上进行了验证、试制和测试，取得显著进展。并且首次亮相 2024 世界机器人大会，展示的机器人肩支架、胸骨、小臂、大腿、手指关节等零件，体现了增材制造定制化制造在机器人领域的应用潜力。增材制造技术是未来制造前进的方向，是技术和时代发展大势所趋。

随着信息技术的蓬勃发展，新业态悄然兴起，为提高增材制造全流程标准化管控水平，公司在生产经营过程进一步融合数字化、自动化、智能化生产管控技术。增材制造基于自身数字化与智能化结合的特征，快速适应新型制造模式，已初步实现智能制造，在未来随着信息技术的进一步发展，智能工厂将与网络协同制造结合，构建面向云定制的分布式智能产线协调管控体系，以及基于 5G 网络的状态可察、风险可辨、未来可测、生产流程可控的智能化综合运营系统是增材制造的新型制造模式，从而实现从定制化向批量化、制造化向服务化以及向制造无人化的制造过程转化。