在航空航天、核工業、能源、高端醫療等尖端領域，裝備性能的躍升正不斷挑戰材料的極限。難熔金屬（鎢、鉬、鉭、鈮及其合金）以其卓越的高溫強度、抗腐蝕性和熱物理性能，成為這些關鍵部件的首選。然而，其超高熔點、本征脆性帶來的復雜結構加工難度大、焊接連接困難、材料浪費驚人、制造周期漫長、設計自由度受限等固有難題，如同沉重的枷鎖，束縛創新設計，嚴重制約難熔金屬在提升熱管理效率、輕量化、集成化設計中的突破，阻礙著下一代高端裝備性能的發展。

以創新PEP技術

解鎖難熔金屬制造桎梏

升華三維深知高端裝備對核心部件的嚴苛要求，所開發的粉末擠出3D打印技術（PEP），采用顆粒熔融擠出成型方式，以顛覆性的“低溫成型 + 高溫成性”工藝，重新定義了難熔金屬制造范式，為下一代高性能中空集成化設計功能件提供了全鏈條解決方案。

PEP為難熔金屬制造解決的問題

問題1：

加工難度大：難熔金屬熔點極高、硬度高、脆性大、高溫下易氧化。傳統切削加工（車、銑、鉆）極其困難，刀具磨損嚴重，效率低下，成本高昂。鍛造和軋制也需要極高的溫度和特殊設備，且難以加工復雜形狀。

解決：

PEP工藝是近凈成形技術，通過逐層熔化粉末直接構建零件，避免了大部分困難且昂貴的切削加工步驟。

問題2：

設計自由度受限：傳統方法（如鑄造、機加工、粉末冶金+機加工）難以或無法制造具有復雜內部空腔、流道、晶格結構的零件。特別是對于深腔、異形流道或相互連通的多通道結構，傳統工藝要么無法實現，要么需要復雜的多件組裝和焊接。

解決：

PEP可充分體現3D打印的核心優勢，不再受傳統加工限制，具有開放的設計自由度。可以直接、精確地制造出設計在模型內部的任意復雜中空結構（冷卻通道、流體通道、輕量化晶格、功能腔室等），無需模具或后續組裝。

問題3：

焊接和連接困難：難熔金屬焊接性能差，容易出現裂紋、氣孔、變形和晶粒粗大等問題，導致鏈接界面強度低、密封性差、可靠性下降。將多個部件焊接組裝成具有內部通道的復雜件風險極高，成品率低。

解決：

PEP技術實現了集成一體化成型。整個部件（包括其內部復雜的中空結構）可作為一個整體制造出來，完全消除了焊接接縫及其帶來的強度弱點、潛在泄漏點、熱影響區、殘余應力等問題。顯著提高了部件的整體性、結構完整性和可靠性。

問題4：

材料浪費嚴重：傳統機加工難熔金屬時，從實心坯料上去除大量材料以獲得所需形狀（尤其是內部中空結構），材料利用率極低（有時低于20%）。考慮到難熔金屬（特別是鎢、鉭）的高成本，浪費極其巨大。

解決：

PEP工藝采用顆粒熔融擠出方式，只使用構建零件所需的材料，材料利用率大幅提高（大于粉末冶金>95%），同時打印的生坯可循環使用，顯著降低了昂貴材料的成本。

問題5：

開發周期長：傳統制造復雜難熔金屬部件涉及多道工序（鍛造/鑄造、粗加工、精加工、可能的焊接/連接、后處理），需要設計制造專用工裝夾具和模具，整個流程漫長。

解決：

PEP工藝將制造流程大大簡化（建模->打印->后處理），省去了大量中間環節和工裝準備時間。數字模型可以快速修改和迭代，加速了產品設計和原型驗證周期。

升華三維助力

難熔金屬開啟集成化設計新賽道

升華三維PEP工藝能解決傳統的加工方式制備大尺寸、復雜結構件時存在加工困難或無法加工等問題。采用金屬粉體適配粘結劑配置成顆粒喂料，通過3D打印設備制備成型，再經過粉末冶金的脫脂燒結工藝進行后處理，從而獲得最終致密和性能優異的結構件。還可有效地解決其他3D打印難熔金屬過程中極易出現的變形、裂紋、孔洞等問題，從而確保了產品性能一致性。特種適用于生產復雜結構（特別是中空集成化設計）、高性能的難熔金屬結構件。

升華三維現已構建材料開發-設備制造-工藝優化-后處理全產業鏈能力，形成覆蓋鎢、鉬、鉭、鈮等十余種難熔金屬的材料庫，可提供先進的PEP工藝設備、打印服務及解決方案。

隨著技術持續迭代，PEP工藝正從單一結構制造向功能梯度材料、極端環境復合材料等方向延伸。在 “雙碳” 目標驅動下，升華三維將進一步助力航空航天、核工業、能源等、高端醫療等的復雜化、集成化與高效化變革。升華三維誠邀用戶攜手探索，讓復雜結構不再是想象，讓高性能設計成為現實！以PEP創新工藝，共同塑造下一代高性能裝備的核心競爭力！

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