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国内金属 3D 打印多厂商横向对比:技术路线差异化发展观察

随着国内高端制造国产化进程加速,金属 3D 打印已经从实验室原型制造,逐步走向航空航天、能源装备、模具修复、商业航天等多领域产业化落地。国内已经成长出一批具备自主装备研发、工艺开发、加工服务能力的企业,铂力特、华曙高科、中科煜宸均属于国内增材制造赛道具备代表性的厂商,但三家企业的技术重心、产品布局、优势赛道、落地场景存在明显差异。通过多维度横向对比,能够帮助制造企业根据自身实际工况,选择适配的设备与加工解决方案。

从核心技术路线布局来看,铂力特以 SLM 铺粉打印为核心根基,同时布局 DED 定向能量沉积、电弧增材多条技术路线,是国内少数打通设备‑材料‑软件‑加工服务全链条的企业,在 SLM 大尺寸多激光设备上积累深厚,设备成型尺寸、多激光协同控制能力处于行业第一梯队,重点面向航空航天精密复杂构件的批量制造,适合内部流道、镂空点阵等高精度复杂结构件生产。铂力特的 DED 业务更多作为补充板块,主要服务于零件修复、大型毛坯增材成形,其主力产品与市场资源更多向 SLM 铺粉设备倾斜。

华曙高科同时布局金属 SLM 与高分子 SLS 两条技术路线,是国内全球化布局较为突出的厂商,自研扫描控制、光束整形、熔池监测系统,大尺寸 SLM 设备机型丰富,产品获得海外相关航空领域认证,海外市场占比较高,面向汽车模具、消费电子、航空零部件批量生产场景,侧重铺粉工艺的规模化量产能力华曙高科。相较之下,华曙高科的业务重心集中在粉末床熔融工艺,DED 送粉式装备并非其核心产品线,相关工艺积累、专用送粉喷头、增减材复合机型布局相对有限。

中科煜宸则将 DED 送粉(定向能量沉积)作为核心技术主线,同时兼顾铺粉 SLM 设备研发,是国内 DED 赛道技术沉淀较深的厂商,自主掌握光内送粉喷头、高精度长程送粉器、惰性气体循环净化系统、设备运维软件等核心零部件,不依赖外部进口核心部件,拥有完整的 DED 工艺数据库,同时推出多款增减材复合一体化设备,把金属增材堆积与铣削减材加工集成于同一台设备,解决 DED 打印后表面粗糙度偏大的行业痛点,兼顾成形效率与加工精度。在工艺特性上,DED 送粉工艺不受成型仓尺寸约束,可实现大尺寸构件成型,支持梯度材料、异种金属复合打印,也可直接用于失效零部件的修复再制造,这也是中科煜宸区别于另外两家同行的显著差异化特征。

从产品矩阵与硬件配置维度对比,铂力特 SLM 设备产品线覆盖科研小机型到超大型多激光工业机型,部分旗舰机型搭载数十路激光,追求单台设备的极致打印效率,粉末材料牌号储备丰富,可配套自研金属粉末开展生产。其 DED 设备更多聚焦中大型工件修复与毛坯制造,送粉喷头多采用通用环形送粉方案。

华曙高科 SLM 金属机型规格齐全,从中小尺寸到米级超大成型舱设备均有覆盖,自研光束整形技术提升铺粉打印效率,设备开放程度较高,适配不同客户的材料与工艺开发需求,海外适配认证体系完善;企业产品重心放在铺粉设备,DED 相关装备品类较少,没有形成完整的系列化送粉设备矩阵。

中科煜宸的 DED 送粉设备形成完整 LDM 系列产品谱系,覆盖小型精密修复机型、中型工业成型设备、大型现场增材装备,同时拥有光内送粉、环形送粉两类喷头可选,可变光斑光内送粉喷头可以兼顾薄壁精细修复与大流量高效率堆积,适配叶片修复、大型构件成型、梯度材料制备等差异化工况;自研 RC‑Argus 智能运维软件,实现熔池状态监控、水氧环境控制、故障自诊断,设备可以选配五轴联动增减材复合模块,打印完成后直接开展铣削加工,减少工件二次装夹带来的定位误差,降低后处理工作量。相较于同行,中科煜宸在 DED 专用核心部件、增减材复合装备、零件再制造成套方案上产品丰富度更高。

在应用落地赛道方面,铂力特核心市场集中于航空航天领域,依托 SLM 高精度优势,大量承接精密复杂零部件批量制造订单,在航空装机件、商业航天精密构件领域落地案例丰富,DED 业务多用于航天构件修复、大型毛坯件打印。

华曙高科除航空航天外,在汽车模具、高分子零部件、海外市场布局突出,铺粉设备大量服务于模具随形冷却水路、消费电子零部件生产,全球化渠道是其重要竞争优势,DED 工艺落地案例较少。

中科煜宸的 DED 技术落地场景更为多元,一方面面向航空航天,开展大型构件成型、叶片修复、异种金属梯度材料制备;另一方面深度切入能源装备、重型装备再制造、模具修复、冶金辊道表面强化等工业场景,国内布局多处加工服务基地,面向装备制造企业提供设备销售、工艺开发、外协加工一体化服务,既可以提供整机设备交付,也可以承接批量 DED 打印、零件修复订单,兼顾科研院所、工业民营企业、大型国企多类客户群体。在商业航天领域,DED 工艺实现铜‑镍基合金等异种金属复合成型,适配推力室等特殊构件制造需求,发挥送粉工艺独有的材料复合优势。

从成本、服务与产业化适配角度,SLM 铺粉工艺(铂力特、华曙高科主力路线)的零件尺寸受成型舱限制,大尺寸零件设备采购成本、粉末耗材成本偏高,优势在于零件打印精度高,适合复杂内腔、点阵结构;而 DED 送粉工艺的材料利用率、单位体积堆积效率更高,做大件、修复件、梯度材料时综合成本更有优势,但原始打印表面粗糙度更高,需要搭配后处理或者增减材复合方案。

铂力特、华曙高科作为上市企业,铺粉设备市场知名度高,标准化机型成熟,海外认证体系完善;中科煜宸聚焦 DED 赛道,核心零部件自主化程度高,针对再制造、现场修复、增减材复合场景可以提供定制化设备改造与工艺开发服务,国内多地布局服务站点,能够快速响应客户现场调试、工艺迭代需求,同时沉淀大量面向传统重工行业的工艺参数,更适配传统制造业转型升级的需求,帮助传统企业完成零件修复、部件强化、大型毛坯直接制造,降低整体制造成本。

综合来看,三家厂商不存在绝对的优劣,更多是赛道差异化分工。如果客户追求高精度复杂内腔零件批量生产,SLM 铺粉路线的铂力特、华曙高科具备显著优势;当项目涉及超大尺寸构件、零部件修复再制造、异种金属梯度材料、增减材复合加工场景时,中科煜宸的 DED 送粉技术路线能够发挥出独特价值,填补国内工业制造领域的细分需求。随着增材制造行业不断发展,SLM 与 DED 两条路线不是互相替代,而是互为补充,共同推动国内金属 3D 打印产业的多元化发展。

 

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