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    3. 拐點要來了?為量產而生,區域3D打印 

      發布時間: 2023-11-01 17:25
      3D打印終究是工具,想要實現更大的價值,需要在技術上有所突破:做到又快又好。
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      據資源庫了解,Seurat Technologies是一家成立于2015年的區域金屬3D打印開發商,剛剛獲得9900萬美元的C輪融資,由英偉達風險投資部門NVentures和Capricorn技術影響基金領投,本田、保時捷、通用等公司跟投。目前該公司的融資總額已達1.78億美元,融資后估值約為3.42億美元。
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      被英偉達和眾多車企看上的Seurat有何不同?

      發展方向上,Seurat并不打算銷售設備,而是通過建立3D打印工廠,按訂單提供金屬零件的批量生產。

      技術上,區域打印最開始來自于美國倫斯利弗莫爾國家實驗室,同樣屬于激光粉末床熔化技術,但Seurat并不是通過增加激光數量來提高打印速度,而是采用全新的脈沖激光控制技術,可將包含200萬個直徑約為10μm光點的光束投射到10mm的正方形區域中,也就是說一次打印一個區域。
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      這種技術相比傳統單激光逐點掃描,構建速度提升了1000倍。而Seurat不只是速度更快,在激光打印精度分辨率上,其精度也能達到傳統單激光的10倍。此外,它還具備邊鋪粉邊打印的功能,進一步提高了打印效率。

      除了和激光粉末床熔合(LPBF)相比,它同樣優于另外兩種金屬3D打印技術:電弧熔絲和粘結劑噴射。電弧熔絲雖然打印速度較快,但打印精度較低,而粘合劑噴射需要在打印后進行燒結。而事實上,Seurat的打印速度甚至高于電弧熔絲,每小時可打印1700公斤的材料,這是一種適合于工業規模的生產技術,有望徹底改變金屬制造的方式。

      以下是區域打印的工作原理

      首先,Seurat采用脈沖激光,能夠產生高能量的間歇性光束,通過整形處理形成一個方形的照明區域。

      然后,通過反射鏡系統注入相同尺寸的藍光圖像,以調整光束場。
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      接下來,通過光學可尋址光閥使混合光束偏振,從而實現兩種顏色的光不重疊。
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      最后,通過偏振鏡將光束分離,偏振鏡朝一側,非偏振鏡朝另一側。這將使燒結光能量傳遞到構建層,同時將不必要的燒結能量分流至“光束收集器”。

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      Seurat的愿景:制造出速度驚人的3D打印機,從而能夠生產低成本零件,為此它制定一個十年計劃:

      第一代設備,能夠以每公斤約300美元的價格生產金屬零件,其速度和質量指標均優于目前大多數金屬3D打印的成本。到2025年,Seurat的第二代設備將比當前的LPBF系統快100倍,將生產的零件價格降低至每公斤150美元,實現與鑄造行業的有效競爭。到2030年,Seurat的第X代設備可以將制造成本降低到不足25美元/公斤,并將與鍛造技術競爭。
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      據Seurat透露,試點工廠具備每年生產超過25噸金屬零部件的能力,并已經接到了總計4000噸材料的訂單意向書,未來幾年的預計收入將超過7.5億美元。以與西門子的合作為例,Seurat承諾將在六年內為其制造符合性能要求的59噸渦輪機金屬零部件。
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      3D打印似乎還是一項“新”技術,還有層出不窮的新工藝在不斷的出現。Seurat憑借其高速、高精度、高效率的特點,讓我們看到了金屬3D打印的拐點即將到來。當這項技術變成真正的生產力,它將顯著降低生產成本,目前來看,在汽車領域和芯片制造中,區域3D打印會被率先采用。

      而眼下,正是我們該焦慮的時候了,畢竟這種全新的技術,如果沒有足夠的技術儲備,我們很難做出來。
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