3D打印这个加法的材料不简单

3D打印带来了原材料的革新，生产出很多新型材料

3D打印这个加法，颠覆的不仅是制造技术和制造设备，它也带来了原材料的革新。

3D打印既是新工艺，更是新材料。”廖先生介绍，他率领的研发团队在3D打印研发实践中，可以合成很多用传统方法无法合成的材料，也可以解决传统制备材料过程中无法解决的天花板问题。

比如研发团队为AP1000核电机组打印的管道，长15米、直径6米、管壁厚度超过200毫米，是个庞然大物。由于核电对于安全性能要求极高，钢材往往需要加碳来提高强度。然而，当钢中碳含量升高时，硬度、强度虽然提高，塑性、韧性却会降低。按照传统制造方式，核电用钢必须要达到0.20的含碳量，才能满足强度需要。而当它们用3D打印来制造时，奇迹发生了：打印出的钢材含碳量仅为0.04，强度却比传统冶炼方式制出的钢材还高。原因在于，3D打印出来的钢材晶粒可以达到微米级，并做到绝对均匀，这是传统冶金技术无法做到的。

含碳高的钢材脆，不能在低温下使用。这种钢材却可以在零下10摄氏度到零下95摄氏度中使用，这是技术革命。”廖先生说，3D打印变革了冶金技术，“我们以后将使用3D打印生产极端条件下的材料，这是重要的发展方向。

3D打印材料与普通制造业原材料有很大不同，达数百种之多，目前以金属粉末材料和高分子线材最为常见，而工业制造中大量采用的是金属粉末材料。据统计数据分析，2016年，全球增材金属粉末市场达到2.5亿美元；预计到2025年，将达到50亿美元的规模，年复合增长率将近40%。

在我国，增材制造产业可谓设备先行了一步。现在，国内做设备的企业如火如荼。而随着整个增材制造装备的快速发展，增材粉末市场未来也会大有可为。增材制造对粉末材料的要求很高，不仅球形度、流动性、松装密度要好，还需要很低的含氧与杂质含量等优异性能，这与传统的冶金粉末材料有明显区别。航天海鹰（哈尔滨）钛业有限公司副总经理刘振军介绍，由于钛合金具有熔点高、活性高的特殊性质，增材制造专用钛合金粉末是制备难度较大的一种耗材粉末。他所在的海鹰哈钛公司通过两年时间，先后突破了真空感应悬浮熔炼、惰性气体雾化制粉等多项关键技术，完成了首台国产冷坩埚真空感应熔炼气雾化钛合金制粉设备的集成制造，实现了增材制造专用钛合金粉的生产，打破了国外增材制造金属原材料的市场垄断和技术封锁。

据悉，该项目投产后，每年可生产30吨优质钛合金粉末产品，一方面解决了国家军工、国防单位所需要的高性能钛合金粉末供应；另一方面，也促进了国内金属粉末制备技术发展，提前布局未来全球增材制造原材料市场。

杭州杰达三维网络有限公司是一家新一代3D打印云平台，致力于提供深入生活的3D打印服务，以卓越的技术与领先的平台，缔造全新的3D打印互联网+时代，旨在为企业及消费者提供专业的一站式3D打印解决方案，以及3D打印手板、设计、建筑、沙盘、模型、制作、产品后期处理等增值服务，我们希望3D打印能够用灵感改变生活。