德国EOS：无支撑金属3D打印成熟应用，百万二极管技术即将商业化

导读：2023年9月12-14日，TCT亚洲3D打印展在上海顺利举办，作为国内3D打印领域的重磅展会，受到全球3D打印厂商的青睐，也引起了社会上的广泛关注。

来自德国的工业级3D打印设备厂商EOS在本次展会展出了几个重点技术方向，销售与市场总监陈学云并向南极熊进行了详细的介绍。

首先是FDR高精细分辨率技术，这项尼龙3D打印可以实现超薄壁厚零件的打印，陈学云为南极熊展示了使用这项技术打印的尼龙小书、电子元器件外壳和连接器。

此外，还带来了之前在NBA发布的3D打印篮球，以及SLS技术打印的头盔内衬、眼镜框、康复支具等产品。

EOS基于尼龙材料的3D打印还有一项革命性的技术，就是以百万二极管作为光源的3D打印技术，2018年EOS首次公布这项技术，目前在市场上还未商业化销售，但此次展会EOS展示了使用这项技术打印出来的一个空调管道零件。

陈学云表示：“这项技术可以实现面曝光，其打印效率可以对标注塑成型。目前这台设备在欧美的大客户进行试用了，全球商业化的发布预计会在下一个财年。这是尼龙3D打印更上一个新台阶的技术创新，打印效率呈几十倍的增长。” 南极熊也希望会尽快在中国见到这台设备。

在金属3D打印领域，EOS展示了其闭环的智能融合技术，可以实现少支撑甚至无支撑的金属3D打印。陈学云表示：“以前，当零件的倾角低于45度时，就需要给它增加支撑，我们结合了软件和硬件的创新，实现了无支撑3D打印。软件方面，我们通过光学对准扫描，实时调整烧结策略来实现。”

△无支撑3D打印技术（左）和常规打印技术（右）对比

EOS现场展示了使用两种打印技术打印的同样一个零件，陈学云表示：“如果用常规方式来制造，需要增加很多的支撑，这么多的支撑一方面会加长打印时间，另外粉末材料的消耗也会变多，打印的失败的概率也会高。我们通过使用闭环的智能融合技术以后，能够实时的识别打印的熔池是否有缺陷，实时的调整激光功率和打印策略，达到无支撑的状态。”

从两个现场的零件对比来看，使用智能融合技术打印的零件支撑减少了80%，打印时间节约了40%，单件的成本降低了34%。

“另外，零件圆筒位置的支撑是比较难以去除的，使用了智能融合技术之后也扩大了金属3D打印的应用面，比如以前经过评估不太适合金属3D打印来制造的零件，现在也可以使用了，可以把应用的宽度扩的很宽，深度也会更深。”

△无支撑打印技术打印的叶轮、骨柄、脊柱融合器

陈学云向南极熊展示了另外几个无支撑的技术更具有代表性的案例，“无支撑打印的叶轮内部的角度很小，而且内部一旦加了支撑是很难去除的，现在使用无支撑打印技术可以实现成功制造。”
“在医疗方向，我们从设计和打印策略这两方面都有很多的提升，比如这个骨柄，我们通过设计在底部给它加了一个衬套，使用无支撑的打印技术，在打印完成之后，可以直接取下零件，而不再需要进行线切割，避免冷却液的污染植入体。”

“脊柱融合器，在使用无支撑技术之前，每次只能打印一层，而现在可以堆叠打印多层，而且零件打印完成之后，取件也变得非常容易。以EOS M290设备为例，以前单次可以打印90件脊柱融合器，现在单仓可以打印600件。通过技术的提升给用户在效率、单件成本方面一个大大的提升。”

此外，EOS在现场还带来了多个3D打印铜零件，在打印合金铜和纯铜方向，EOS在技术、工艺方面已经具备完全工业量产化的能力。这项技术被越来越多的用户接纳，能够融入到传统的生产中。

与国内厂商不同，本届TCT展会上，EOS并没有往超大尺寸、堆激光器的方向发展，未来会选择怎样的发展策略，南极熊将持续关注。