南極熊導(dǎo)讀：SLM激光金屬3D打印已經(jīng)是當(dāng)前終端零部件生產(chǎn)應(yīng)用得最具規(guī)模的3D打印技術(shù)。其中超高精度，例如達(dá)微米級(jí)精度的金屬3D打印，正處于技術(shù)快速發(fā)展階段。

2025年4月，南極熊獲悉，國(guó)內(nèi)微米級(jí)金屬3D打印龍頭廠商云耀深維，宣布推出一款層厚5微米、預(yù)熱達(dá)500℃的微米級(jí)經(jīng)濟(jì)型科研設(shè)備。

云耀深維高精度經(jīng)濟(jì)型科研打印設(shè)備，以微米級(jí)打印精度、深度開發(fā)參數(shù)、500℃超高溫預(yù)熱、多材料打印為核心優(yōu)勢(shì)，搭配整體換缸、無接觸換粉等安全設(shè)計(jì)及后期軟硬件升級(jí)可能性，大幅提升科研效率，助力復(fù)雜微結(jié)構(gòu)快速成型，讓前沿研究更快落地！

設(shè)備亮點(diǎn)

云耀深維相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴南極熊，這款微米級(jí)精度的經(jīng)濟(jì)型金屬3D打印機(jī)，是為科研而生的，助力加速研究的創(chuàng)新。

• 微米級(jí)超高精度-5微米層厚，超高精度。

• 深度開放參數(shù)-打印過程實(shí)時(shí)調(diào)整。

• 超高溫預(yù)熱-500度高溫可選 。

• 整體換缸&無接觸換粉-高效安全。

• 多材料打印-層厚自定義，助力梯度研究。

• 持續(xù)升級(jí)可能性-保障軟硬件超強(qiáng)升級(jí)。

微米級(jí)金屬3D打印技術(shù)突破

據(jù)了解，云耀深維超高精度的金屬打印技術(shù)，已經(jīng)取得了一系列的技術(shù)成果。

1. 微米級(jí)指標(biāo)保障高精度打印，結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)更極致

? 激光光斑≤25/30um，典型層厚5um；

? 工業(yè)級(jí)定位精度±1μm，杜絕實(shí)驗(yàn)誤差；

? 超高配置+國(guó)際專家設(shè)計(jì)，保障穩(wěn)定性；

應(yīng)用實(shí)例

2. 參數(shù)調(diào)色盤，支持在線實(shí)時(shí)調(diào)整參數(shù)

超過200+可調(diào)變量，實(shí)現(xiàn)最小范圍參數(shù)靈活調(diào)制：設(shè)備控制系統(tǒng)通過完全開放的工藝參數(shù)控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)腳本化的打印工藝控制。打印過程腳本可進(jìn)行自定義編程，包括對(duì)任意零件的任意層中的激光功率、掃描速度、跳轉(zhuǎn)速度、開關(guān)光延時(shí)、供粉速度、供粉率、鋪粉速度、掃描順序、零件增加或者刪除、零件位置布局、零件復(fù)制陣列等進(jìn)行自定義參數(shù)，并且打印過程中可以暫停打印并在線修改打印參數(shù)。

應(yīng)用實(shí)例

以修改打印激光功率和掃描速度為例，下圖展示了針對(duì)打印件截面變化大的零件，由于零件前十層截面尺寸較小，為了更好的控制激光熱輸入，通過條件判斷指令“IF”選定前十層，通過“LPower”和“V_Mark”指令修改了前十層的打印激光功率和速度。而對(duì)于其他打印層，采用常規(guī)的打印激光功率和速度。

△前十層工藝參數(shù)控制

△其他層工藝參數(shù)控制

3. 500℃可選，保障更多研發(fā)方向

標(biāo)配的基板成形幅面內(nèi)預(yù)熱200℃，可選配500℃基板預(yù)熱，以解決材料開裂和殘余應(yīng)力等問題，大幅減少分層、翹曲和裂紋等風(fēng)險(xiǎn)，特別適用于高校、研究院所等新材料、新工藝的前瞻性技術(shù)研發(fā)。

高溫預(yù)熱適用場(chǎng)景：

? 減少變形及開裂：針對(duì)高溫鈦合金等高殘余應(yīng)力材料，更高的預(yù)熱溫度減小了熔池與周圍材料的溫差，降低冷卻速率，從而減少由熱應(yīng)力引起的變形和層間開裂；

? 減少裂紋傾向：對(duì)易開裂材料（如鎳基高溫合金），預(yù)熱可緩解快速冷卻導(dǎo)致的微裂紋。

? 改善層間結(jié)合強(qiáng)度：高溫環(huán)境使新沉積層與已固化層之間的溫度差縮小，促進(jìn)原子擴(kuò)散，增強(qiáng)層間熔合，減少未熔合缺陷。

? 減少氣孔及缺陷：高溫有助于熔池更充分流動(dòng)，減少氣孔和熔合不良。

應(yīng)用案例：

鎳基高溫合金Hastelloy X打印：500度預(yù)熱降低冷卻速率，有效抑制晶界液化，減少枝晶間應(yīng)變，并促進(jìn)元素?cái)U(kuò)散，緩解局部偏析，使致密度提升至99.9%以上，裂紋密度降低85%以上。

4. 快速整體換缸+無接觸處理粉末，保障安全性

設(shè)備供粉缸體及成型缸體可選配拆卸更換功能，桶體、基板和高精密零點(diǎn)快換單元等整體快速拆卸更換。拆缸前先通過設(shè)備的手套箱進(jìn)行粉末清理并用密封蓋將缸體頂部密封，然后整體從設(shè)備快速取下并轉(zhuǎn)移到清粉取件設(shè)備中進(jìn)行清粉，實(shí)現(xiàn)了無接觸的處理粉末材料，保障實(shí)驗(yàn)室安全性，尤其適用于高活性粉末材料的后處理。

5. 多材料打印，層厚自定義

供粉缸支持裝載不同的金屬材料。在打印過程中，粉末能夠在不同層鋪不同種類的粉末，并且可靈活設(shè)置任意的鋪粉層厚，助力梯度材料開發(fā)研究。

6. 開放生態(tài)，后期升級(jí)改裝可能

模塊化系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)化接口、可擴(kuò)展控制架構(gòu)，為后期設(shè)備輕松升級(jí)及添加模塊提供可能（如多光譜熔池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、層間形貌掃描系統(tǒng)等）。

助力學(xué)術(shù)創(chuàng)新

目前，微米級(jí)高精度金屬打印領(lǐng)域，已經(jīng)出現(xiàn)了一批優(yōu)質(zhì)的學(xué)術(shù)文章，可以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的地方很多。

中國(guó)石油大學(xué)（北京）郝世杰教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合西澳大學(xué)、云耀深維（江蘇）科技有限公司、德國(guó)Aixway3d 有限公司在增材制造頂刊《Additive Manufacturing》上在線發(fā)表了題為《Micro laser powder bed fusion of NiTi alloys with superior mechanical property and shape recovery function》的研究文章。該文在采用小激光光斑、小粉末粒徑及小鋪粉層厚的基礎(chǔ)上，通過優(yōu)化組合激光功率與掃描速率，獲得了兼具高致密度與低表面粗糙度的優(yōu)異成形性能，并從熱歷史的角度分析了μ-LPBF單道掃描與常規(guī)LPBF多道重疊掃描的區(qū)別，以微器件為對(duì)象分析了μ-LPBF制備NiTi合金在制造性能、微觀結(jié)構(gòu)、相變行為及力學(xué)性能的綜合特性，揭示了其與常規(guī)LPBF制備NiTi合金不同的特性。

上海科技大學(xué)創(chuàng)藝學(xué)院智造系統(tǒng)工程中心（CASE）的翟梓融老師課題組在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《Materials & Design》上發(fā)表了“Microstructure and mechanical property comparison of Inconel alloys fabricated using micro and conventional laser powder bed fusion”文章。其研究結(jié)果表明，微細(xì)μ-LPBF中小光斑（光斑直徑由傳統(tǒng)80 μm降至20 μm）的能量輸入可以提高凝固速度，在溫度梯度增長(zhǎng)受限的情況下，仍可促使柱狀晶向等軸晶的轉(zhuǎn)變，從而制造出細(xì)晶、弱織構(gòu)的高溫合金組織，且在同一方向的屈服強(qiáng)度有顯著提升。此項(xiàng)工作為研究微細(xì)μ-LPBF技術(shù)在微型特征制造方面的潛力和挑戰(zhàn)提供了重要的科學(xué)依據(jù)。

上海交通大學(xué)塑性院陳軍教授團(tuán)隊(duì)報(bào)道，在微米級(jí)激光粉床熔融技術(shù)【云耀深維（江蘇）】制備的316L奧氏體不銹鋼熔池內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)兩種具有不同位錯(cuò)形態(tài)和元素偏析的胞狀結(jié)構(gòu)，研究成果以“Formation of two distinct cellular structures in 316L stainless steel fabricated by micro-laser beam powder-bed-fusion”為題發(fā)表在《Materials Research Letters》上。

△微細(xì)激光粉床熔化的工藝調(diào)控-微觀結(jié)構(gòu)-凝固行為及力學(xué)性能

科研支持計(jì)劃已開啟

云耀深維向南極熊表示，本次發(fā)布的5微米層厚、500℃預(yù)熱的超高精度金屬3D打印機(jī)，已經(jīng)開啟科研支持計(jì)劃，可以免費(fèi)打印驗(yàn)證樣件，首年免費(fèi)維護(hù)，2次免費(fèi)校準(zhǔn)服務(wù)。

另外，云耀深維還希望和代理商合作，共同推進(jìn)超高精度金屬3D打印的科研進(jìn)程。

關(guān)于云耀深維

云耀深維（江蘇）科技有限公司由來自金屬增材制造主流技術(shù)LPBF/SLM的發(fā)明機(jī)構(gòu)-德國(guó)弗朗霍夫激光研究所的資深專家團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立，創(chuàng)始人師從金屬打印發(fā)明者。中國(guó)總部位于江蘇太倉(cāng)，歐洲總部位于德國(guó)亞琛光生產(chǎn)中心。公司擁有獨(dú)家的微納金屬3D打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)典型打印精度2-10μm、典型超光潔表面0.8-2.8μm、10 度以上角度多種結(jié)構(gòu)無需支撐，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜精密結(jié)構(gòu)金屬材料的3D一次打印成型，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)微納金屬3D打印技術(shù)市場(chǎng)的空白。

依托強(qiáng)大的專家團(tuán)隊(duì)，云耀深維與全球先進(jìn)制造領(lǐng)域的各大研究所、高校和企業(yè)建立了緊密的合作關(guān)系，客戶包括德國(guó)漢莎技術(shù)集團(tuán)、中國(guó)國(guó)家機(jī)械研究總院等。