最近，制造圈子因?yàn)樘O果用超高精度3D打印技術(shù)來研發(fā)設(shè)備，屬實(shí)小火了一把。如今今天我們就來嘮嘮，超高精度的3D打印技術(shù)，是如何讓復(fù)雜結(jié)構(gòu)真正被制造出來。

說實(shí)話，剛開始做的時(shí)候，我們云耀深維的研發(fā)團(tuán)隊(duì)也是一直在討論，這條路到底該不該繼續(xù)走下去。因?yàn)閺?ldquo;能打印”這個(gè)層面看，行業(yè)里設(shè)備已經(jīng)不少了。但真正進(jìn)入科研和高端應(yīng)用，真正了解用戶需求之后，我們發(fā)現(xiàn)問題根本不在“能不能打”，而在打出來的東西是不是可信的。

很多零件，尺寸不大，結(jié)構(gòu)卻非常復(fù)雜。用常規(guī)工藝去做，設(shè)計(jì)階段想得很清楚，打印的時(shí)候卻不斷被迫修改。要么精度跟不上，要么表面狀態(tài)不理想，要么支撐加得一塌糊涂。最后做出來的東西，只能說“差不多像”，但并不能用來做嚴(yán)肅的驗(yàn)證。

這也是我們后來決定，把重心放在超高精度3D打印技術(shù)上的原因。
在我們看來，精度不是一個(gè)單獨(dú)的參數(shù)，而是一整套系統(tǒng)能力。層厚、光斑控制、能量輸入、掃描策略，每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)影響最終結(jié)果。現(xiàn)在我們的 微米級(jí)超高精度金屬3D打印 工藝，層厚可以做到 5 微米級(jí)，成型精度穩(wěn)定在 2 微米量級(jí)，這個(gè)水平，已經(jīng)可以覆蓋大量微結(jié)構(gòu)和精密零件的實(shí)際需求。

一個(gè)很直觀的變化是，很多以前“打印完還要大量修”的零件，現(xiàn)在出來基本就是最終狀態(tài)。表面更細(xì)，尺寸更準(zhǔn)，后處理的依賴明顯降低。

支撐結(jié)構(gòu)這件事，我們也踩過很多坑。
常規(guī)打印里，小角度結(jié)構(gòu)必須加支撐，這是很多設(shè)計(jì)被迫簡化的原因。但在高精度條件下，通過更細(xì)致的熔池控制，我們已經(jīng)可以讓不少結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)更小角度的無支撐成型。這對(duì)做復(fù)雜內(nèi)腔、微通道結(jié)構(gòu)的人來說，意義非常直接。

另外一個(gè)我們一直很堅(jiān)持的點(diǎn)，是參數(shù)不能封閉。
如果設(shè)備是給科研用的，那就必須允許用戶去調(diào)、去試、去犯錯(cuò)。我們把工藝參數(shù)做成深度開放，就是希望研究人員能真正掌控打印過程，而不是被設(shè)備“替你決定”。

在材料和工藝探索上，高溫預(yù)熱、多材料打印、不同層厚組合，這些能力不是為了“配置好看”，而是實(shí)打?qū)嵉亟鉀Q材料窗口窄、應(yīng)力大、重復(fù)性差的問題。

當(dāng)然，設(shè)備本身也得經(jīng)得起長期使用。整體換缸、無接觸換粉、安全設(shè)計(jì)、軟硬件升級(jí)空間，這些都是我們在設(shè)計(jì)階段就反復(fù)推敲的。科研設(shè)備不是用一年兩年，穩(wěn)定性和可持續(xù)性，比一次性性能更重要。

說到底，超高精度 3D 打印技術(shù)在我們這里，并不是為了追求某個(gè)極限數(shù)字，而是為了讓設(shè)計(jì)、工藝和驗(yàn)證之間，形成一個(gè)可靠的閉環(huán)。當(dāng)一個(gè)微小結(jié)構(gòu)能夠被穩(wěn)定打印、重復(fù)驗(yàn)證、持續(xù)優(yōu)化時(shí)，創(chuàng)新才不是停留在概念里。這也是我們云耀深維一直在做、也會(huì)繼續(xù)做下去的事情。