「应用案例」铜合金3D打印:华曙高科实现装备、工艺、精度、效率多点突破
铜合金凭借其卓越的导热、导电及机械性能成为航空航天、电子信息、高端装备等关键领域的核心材料但其具有的高导热、高反射的物理特性长期制约着3D打印技术的产业化应用。作为工业级3D打印领航企业马路科技秉承以持续创新推动增材制造产业化的理念凭借核心技术优势构建起全方位领先的铜合金3D打印解决方案在行业内行业内率先实现五大突破为高端制造业升级提供强劲动能。突破一 光束整形效率性能双升级马路科技作为华曙高科授权官方代理商推出华曙高科适配铜合金打印的光束整形技术实现了效率与性能的双重跨越式升级助力铜合金3D打印的规模化应用。目前针对铬锆铜等高反难熔材料马路科技依托华曙高科光束整形技术实现关键突破创新推出80μm层厚高效打印方案理论成形效率提升至42cm³/h较传统打印方案实现数倍级跨越式提升大幅缩短了批量生产的交付周期通过光束形态优化与工艺参数深度耦合打印构件的致密度以排水法测量高达99.5%达到近锻件级致密标准从根本上保障了构件的力学性能与导热稳定性。该技术采用的整形光斑设计具备更宽的工艺适配窗口与超强稳定性有效破解了超米级大型构件打印过程中的能量均匀性难题为其在航空航天等高端领域的规模化应用提供了核心技术支撑。突破二 精密打印实现超高精度成形在精密打印领域马路科技依托FS273M平台搭配55μm精准光斑尺寸与20μm超薄打印层厚结合0—25μm细粉末原料成功突破0.2mm的超高成形精度实现了0.2mm 超薄散热鳍片、0.3mm TPMS 多孔结构、0.18mm 薄壁等复杂精细结构的一体化成形无需后续加工大幅提升生产效率与产品合格率。同时打印构件的材料性能表现卓越Cu、CuCrZr等主流铜合金型号均展现出高密度与高导热性的核心优势CuCrZr 最大密度达8.88g/cm³Cu 最大导热系数达388W/(m・K)CuCr 型号硬度达100 HV5/15兼具结构稳定性与耐磨抗变形能力。这一技术成果可适配电子散热、精密工装、微型器械等高端场景为各行业精密化、高效化升级赋能。突破三 市场突破赋能国家重器出海彰显实力作为我国聚变能源研究核心科研单位中国科学院等离子体物理研究所简称 “等离子所”主导的热核聚变研究项目对构件性能与制造精度要求严苛。2025年等离子所引入华曙高科大尺寸铜合金专用打印设备 FS621M-Cu成功实现国内首次打印 CuCrZr 电极板为国家聚变能源装备研发提供关键技术支撑。与此同时华曙高科还实现多台FS621M-Cu的海外销售这是中国自主研发的增材制造技术在高端领域的重要突破标志着华曙高科的铜合金3D打印解决方案已具备全球竞争力。技术积淀筑牢根基突破四 工艺开创率先攻克铜合金打印难题华曙高科依托FS271M平台成功构建起适配铜合金特性的专属扫描策略与工艺参数体系实现了铜合金构件的稳定成形成为国内首批突破铜合金3D打印工艺的企业之一。其灵活可定制的参数设计与工艺流程能够精准匹配航空航天、电子信息等高端工业领域的个性化需求为铜合金增材制造的产业化应用奠定了坚实基础。突破五 尺寸突破推出专业级解决方案铜合金打印大尺寸、专业级增材制造设备FS621M-Cu该款设备配置4台1000W掺镱 (Yb) 激光器激光器波长1060-1080nm进一步突破了CuCrZr等高反材料大型工件长时间稳定打印课题。与此同时首都航天机械有限公司采用该款设备成功实现某型火箭发动机推力室身部内壁试验件的增材制造该产品直径达600毫米量级高度达850毫米量级是当时公开报道过的最大的整体增材制造铜合金身部产品。未来马路科技将持续深耕技术创新不断拓宽铜合金3D打印的应用边界以自主创新的硬核实力引领全球高端制造产业变革为客户创造更大价值。