轻金属重担当：Precision Additive镁合金3D打印破解美国国防难题

2025年6月，南极熊获悉，美国新兴增材制造公司Precision Additive利用金属材料镁应对国防与航空航天领域关键挑战。公司开发了一种新型金属3D打印架构，旨在实现镁合金工业规模应用。镁因重量轻(比铝轻40%)与卓越减震性能(比铝强100倍)备受推崇，却因加工困难面临应用障碍。



●Precision Additive首席执行官Bala Anand Jeldi曾为印度"月船"号与"吉祥星"号航天计划建造世界最大SLS系统。
●Precision Additive新任首席技术官Daniel Braley之前担任波音高级技术研究员，曾面临旋翼机项目镁合金采购瓶颈。

SSLM工艺与PAQ框架创新
Precision Additive核心技术为专有的选择性阶梯式激光熔化(SSLM)工艺，突破传统高斯激光扫描策略局限。此项技术具有稳定熔池，显著减少飞溅，几乎可直接生产符合适航认证的硬件。


△Precision Additive 首席执行官 Bala Anand Jeldi

公司控制架构基于精密增材质量(PAQ)框架构建，集成实时传感、过程控制与数字孪生技术。系统配备丰富传感器，每次构建过程中将数据反馈回系统，实时调整参数。Jeldi表示："我们重新设计了整台机器、激光系统、光学系统和传感器系统，实现现场质量管理。"

解决镁加工安全挑战
镁在粉末或气化状态下极易燃，加工过程中镁蒸气会污染光学元件或引发反应室内连锁反应。Precision Additive开发了密封反应室系统，将氧化控制在接近零水平，引入单独反应气流稳定加工过程。Jeldi指出："如果我们能处理最易挥发的金属镁，我们就能处理任何其他金属。"公司技术平台能够打印铝、钛、因科镍合金及钨、钼、钴等难熔金属。

镁材料具有重要地缘政治意义。中国目前控制全球95%以上镁供应。Braley强调："这不仅是材料科学问题，更是供应链风险与地缘政治脆弱性。美国国防项目不能使用来自中国的零部件或材料。"美国国内能生产航空级镁的铸造厂不足五家，构成国家安全缺口。Precision Additive旗下镁集团正探索国内开采途径，如加工美国白云石储量。


△Precision Additive 首席技术官 Daniel Braley

市场前景与商业计划
Precision Additive计划先推出合同制造服务，市场条件成熟时出售设备。第一套系统预计2025年10月投入使用，目前多个美国军方部门与航空航天供应商表示初步兴趣，部分项目需求达25台机器连续运行规模。

Jeldi坦言："现有客户群需求已超出我们能力范围。即使将团队与基础设施扩大10倍，可能仍需一两年才能赶上。"公司六个月内从3名员工发展至18人，预计年底达50人。创始人估计到2035年，航空航天与国防领域镁合金增材制造潜在市场规模可达20-50亿美元，约占全球金属增材制造市场一半。

南极熊点评
Precision Additive通过创新3D打印技术解决了镁合金加工难题，填补美国航空航天与国防领域关键材料供应链缺口。公司突破性技术不仅提供了轻量化高性能部件制造方案，更从国家安全角度重建美国关键材料自主能力。随着首批系统即将投产，这家初创企业有望引领镁合金增材制造进入工业化应用阶段，为航空航天、国防乃至医疗领域带来新的制造可能。