深圳升華三維：間接金屬3D打印最早探索者，性能已趕超國(guó)外

近年來(lái)，金屬3D打印行業(yè)高速增長(zhǎng)，迎來(lái)百花齊放的時(shí)代，同時(shí)也誕生出兩大技術(shù)流派：“直接金屬3D打印” 和 “間接金屬3D打印”。美國(guó)估值15億美金的獨(dú)角獸Desktop Metal無(wú)疑是間接金屬3D打印的代表企業(yè)。

國(guó)內(nèi)最早的“間接金屬3D打印”技術(shù)團(tuán)隊(duì)之一

然而，許多人或許不知道，早在美國(guó)Desktop Metal公司于2017年4月份揭開(kāi)其技術(shù)神秘面紗前兩個(gè)月，南極熊就已接觸到國(guó)內(nèi)一支創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)深圳升華三維，當(dāng)時(shí)該團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)發(fā)一種自稱為“3D打印+粉末冶金”的全新技術(shù)，即當(dāng)下大放異彩的的“間接金屬3D打印技術(shù)”。據(jù)南極熊了解，升華三維是國(guó)內(nèi)最早從事間接金屬3D打印技術(shù)開(kāi)發(fā)的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)之一，南極熊到現(xiàn)在還保留著兩年前團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人展示的原型機(jī)打印出來(lái)的316L樣品照片。

△2年前升華三維原型機(jī)打印的316L生坯

3D打印的316L生坯，經(jīng)過(guò)高溫?zé)�結(jié)以后成為金屬零件，如下圖：

△升華三維原型機(jī)打印的316L燒結(jié)件

以現(xiàn)在來(lái)看，升華三維原型機(jī)打印出的產(chǎn)品相當(dāng)粗糙，但這種新穎的技術(shù)當(dāng)時(shí)引起了南極熊的極大興趣。當(dāng)時(shí)主流金屬3D打印技術(shù)還是激光燒結(jié)或熔融技術(shù)類的直接3D打印技術(shù)，南極熊對(duì)這種全新技術(shù)并沒(méi)有深入的了解和認(rèn)知，但隱隱覺(jué)得這種“3D打印+粉末冶金”的方式很可能為金屬3D打印行業(yè)開(kāi)辟了一個(gè)全新的技術(shù)路線。

當(dāng)時(shí)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人不希望過(guò)早地曝光該項(xiàng)技術(shù)，一方面是希望將主要精力放在技術(shù)研發(fā)上面，待設(shè)備性能更加穩(wěn)定成熟、產(chǎn)品性能更加優(yōu)越時(shí)再進(jìn)行宣傳；另一方面意識(shí)到該項(xiàng)技術(shù)未來(lái)的巨大潛力，不希望在項(xiàng)目很早期階段就被模仿抄襲。秉著契約精神尊重團(tuán)隊(duì)的意愿，南極熊當(dāng)時(shí)并沒(méi)有公開(kāi)報(bào)道。但是這項(xiàng)與眾不同的3D打印技術(shù)路線和這個(gè)具有深厚的“粉末冶金”材料技術(shù)基礎(chǔ)的年輕團(tuán)隊(duì)給南極熊留下了深刻印象。一眨眼兩年多已過(guò)去，這個(gè)團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在怎么樣了？

“3D打印+粉末冶金”思路誕生

升華三維團(tuán)隊(duì)創(chuàng)始人于2013年開(kāi)始進(jìn)入3D打印行業(yè)，從塑料FDM打印開(kāi)始入門，但是塑料3D打印在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用非常有限，未來(lái)真正具有較大工業(yè)應(yīng)用價(jià)值的一定是體現(xiàn)在金屬、陶瓷等材料的3D打印，團(tuán)隊(duì)一直在這個(gè)方向上努力探索。當(dāng)時(shí)主流的金屬3D打印通常是采用激光或電子束來(lái)燒結(jié)或者熔化金屬粉末進(jìn)行逐層疊加打印產(chǎn)品。這種高大上的技術(shù)普遍存在設(shè)備昂貴動(dòng)輒數(shù)百萬(wàn)、打印材料要求極為苛刻、工藝復(fù)雜難以控制導(dǎo)致產(chǎn)品性能難以保持一致等問(wèn)題，阻礙金屬3D打印的推廣使用，使大部分工業(yè)企業(yè)及個(gè)人消費(fèi)者望而卻步。

難道沒(méi)有別的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)金屬3D打��？團(tuán)隊(duì)一直討論和思考，苦苦尋找技術(shù)方向。直到2015年11月的一天，突然回憶起在母校中南大學(xué)所學(xué)的粉末冶金專業(yè)知識(shí)，醍醐灌頂，用塑料3D打印機(jī)來(lái)打印塑料高分子包裹的金屬顆粒，再用粉末冶金的方法和技術(shù)進(jìn)行后處理，似乎找到了一種可能。然后搭建原型機(jī)做研究實(shí)驗(yàn)，終于在2016年4月得到第一批打印產(chǎn)品，驗(yàn)證了“3D打印+粉末冶金”的間接3D打印路線是可行的。

這種技術(shù)路線到底有沒(méi)有未來(lái)，團(tuán)隊(duì)沒(méi)有去多想，更多的是發(fā)現(xiàn)了新大陸的興奮。當(dāng)時(shí)舉目四望，國(guó)外沒(méi)發(fā)現(xiàn)可對(duì)標(biāo)的相同技術(shù)路線的公司，國(guó)內(nèi)也沒(méi)看見(jiàn)有同行做這方面研究的報(bào)道。但是隨著團(tuán)隊(duì)成員對(duì)這一技術(shù)的深入研究和挖掘，基于團(tuán)隊(duì)在粉末冶金領(lǐng)域深厚的技術(shù)基礎(chǔ)以及對(duì)這種方法所能生產(chǎn)的產(chǎn)品性能和未來(lái)市場(chǎng)的了解，大家2016年時(shí)就堅(jiān)信這一技術(shù)具有非常大的發(fā)展?jié)摿Γ�可以極大地?cái)U(kuò)展能夠打印的金屬產(chǎn)品的類別，未來(lái)將發(fā)展成為金屬3D打印領(lǐng)域一個(gè)重要方向。團(tuán)隊(duì)成員一邊抓緊對(duì)這一技術(shù)深入研究和挖掘，一邊開(kāi)發(fā)適用于這種技術(shù)的第一代打印機(jī)，并組建了“升華三維”這支年輕團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)主要成員畢業(yè)于國(guó)內(nèi)最為知名的粉末冶金研究機(jī)構(gòu)——中南大學(xué)粉末冶金研究院。長(zhǎng)江學(xué)者、萬(wàn)人計(jì)劃領(lǐng)軍人才、國(guó)家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)獲得者、中南大學(xué)粉末冶金研究院熊翔教授擔(dān)任公司首席科學(xué)家

獲數(shù)百萬(wàn)天使投資，公司步入正軌

通過(guò)團(tuán)隊(duì)成員的不懈努力，不斷提高金屬間接3D打印技術(shù)水平和實(shí)力，終于在2017年5月拿到風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)數(shù)百萬(wàn)天使投資，2017年6月正式公司化運(yùn)作，擴(kuò)充團(tuán)隊(duì)，加速推進(jìn)金屬間接3D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化布局及應(yīng)用。

從公司成立至2018年年底這一年半的時(shí)間，公司全力提升自身研發(fā)實(shí)力，主要專注于從打印材料到3D打印設(shè)備的技術(shù)開(kāi)發(fā)、升級(jí)、改進(jìn)和完善，在打印精度和打印穩(wěn)定性上都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。

△升華三維近期打印的316L產(chǎn)品

樣件性能趕超國(guó)外

從升華三維打印的生坯件和燒結(jié)件看出，跟兩年前相比，打印精度和表面粗糙度有了巨大的提高。生坯的表面粗糙度可以達(dá)到5μm左右，燒結(jié)后的產(chǎn)品表面粗糙度為2-4μm，與美國(guó)Desktop Metal公司對(duì)比也毫不遜色，甚至能達(dá)到SLM選擇性激光熔融技術(shù)的水平。

△美國(guó)Desktop Metal公司展示的316L產(chǎn)品

性能參數(shù)方面究竟如何呢？把升華三維的316L不銹鋼產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)跟美國(guó)Desktop Metal公司和國(guó)際粉末冶金標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一下對(duì)比。

可以明顯看出，升華三維打印的316L產(chǎn)品性能已經(jīng)達(dá)到甚至超過(guò)美國(guó)DM公司和傳統(tǒng)粉末冶金水平，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)零部件領(lǐng)域。升華三維團(tuán)隊(duì)表示，隨著材料研發(fā)、設(shè)備性能、打印及燒結(jié)工藝的進(jìn)一步改善，打印效率、打印精度和產(chǎn)品性能都會(huì)再上一個(gè)臺(tái)階。

獨(dú)角獸潛力十足

2017年以來(lái)，金屬間接3D打印技術(shù)越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外同行的關(guān)注，美國(guó)DM公司、Markforged公司、惠普HP公司等國(guó)外巨頭已經(jīng)認(rèn)識(shí)到間接3D打印技術(shù)的巨大潛力，在資本和技術(shù)方面做了巨大的投入。升華三維團(tuán)隊(duì)屬于國(guó)內(nèi)這一技術(shù)領(lǐng)域的最先探索者，并且已積累了豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，在材料、軟件、設(shè)備以及打印燒結(jié)工藝方面打下了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。南極熊期待升華三維再接再厲，在技術(shù)上不斷突破創(chuàng)新，在應(yīng)用領(lǐng)域開(kāi)疆拓土，給國(guó)內(nèi)3D打印行業(yè)帶來(lái)更多驚喜。

如果您對(duì)升華三維的產(chǎn)品感興趣，或者想投資該公司，請(qǐng)留下聯(lián)系方式。