3D打印技術(shù)經(jīng)過近40年的發(fā)展，已成為當(dāng)下先進(jìn)制造的有力工具，發(fā)展?jié)摿薮?。?jù)Wholers數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年全球3D打印市場規(guī)模達(dá)152.44億美元，年均復(fù)合增長率20.4%。據(jù)中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年中國3D打印的企業(yè)營收達(dá)265億元，年平均增長率為30%，高于全球平均增長率，顯示了世界第一制造大國對制造新技術(shù)的重視與成就。

可以看到，3D打印的市場增長率挺高，整個(gè)行業(yè)規(guī)模呈逐年增長之勢，但相較其他行業(yè)而言，3D打印仍是一個(gè)小行業(yè)。究其原因，主要還是受制于3D打印的打印效率和材料成本。例如基于“點(diǎn)掃描”的激光粉末床熔融金屬3D打印技術(shù)，其在航空航天、汽車、軍工、模具、醫(yī)療等領(lǐng)域小批量精密金屬件制造中有不少應(yīng)用，也相比傳統(tǒng)制造技術(shù)更具優(yōu)勢，但對于大多數(shù)工業(yè)用戶而言，3D打印要得到更大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，就亟需解決“又慢又貴”的問題。

粘結(jié)劑噴射（Binder Jetting/3DP，下文簡稱BJ）是一種高效率、低成本的“線掃描”3D打印技術(shù)，早在1993年就誕生于美國麻省理工學(xué)院，由于工藝門檻更高、產(chǎn)業(yè)鏈更長，BJ技術(shù)發(fā)展進(jìn)程明顯滯后于基于“點(diǎn)掃描”的激光3D打印技術(shù)，但憑借效率和成本優(yōu)勢，BJ技術(shù)后勁十足。

近幾年，隨著BJ領(lǐng)域取得一系列技術(shù)突破，特別是BJ金屬的開發(fā)成功，再度受到業(yè)界廣泛關(guān)注，被稱為“Additive 2.0”技術(shù)。據(jù)SmarTech報(bào)告預(yù)測，到2030年，粘結(jié)劑噴射3D打印等間接金屬打印技術(shù)將實(shí)現(xiàn)540億美元（約3500億人民幣）的產(chǎn)值。

國際上，Desktop Metal、HP、Digital Metal等公司在近5年間先后完成BJ金屬技術(shù)的技術(shù)開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了一定程度的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。國內(nèi)BJ技術(shù)起步較晚，但作為制造業(yè)大國，我國對BJ技術(shù)的市場需求更為迫切，特別是來自MIM（金屬注射成型）行業(yè)對快速試制和中小批量生產(chǎn)的需求。

在此背景下，國內(nèi)BJ技術(shù)迅速發(fā)展。據(jù)了解，國內(nèi)已有幾家企業(yè)把BJ列為在研項(xiàng)目，其中，北京隆源自動(dòng)成型系統(tǒng)有限公司（三帝科技旗下企業(yè)，以下簡稱“隆源成型”）已有設(shè)備投放市場。

隆源成型公司是國內(nèi)3D打印技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)，于2018-2020年間完成BJ金屬技術(shù)開發(fā)并推出了AFS-J120、AFS-J380設(shè)備。設(shè)備搭建集成了小粒徑（5~15μm）低流動(dòng)性粉末精準(zhǔn)供料系統(tǒng)、 新型鋪粉輥壓系統(tǒng)和高精度噴墨打印系統(tǒng)（1200dpi），可實(shí)現(xiàn)±0.1mm的打印精度及＞55%的綠坯致密度，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

圖：隆源成型粘結(jié)劑噴射（BJ）金屬打印設(shè)備AFS-J120、AFS-J380

在設(shè)備基礎(chǔ)上，隆源成型公司成功開發(fā)了一系列BJ專用粘結(jié)劑配方，適用于鐵基合金、輕金屬合金、有機(jī)玻璃、陶瓷等20余種基體材料。團(tuán)隊(duì)對粘結(jié)劑理化特性、粘結(jié)劑與粉末的相互作用進(jìn)行了系統(tǒng)性研究與分析，其中水基粘結(jié)劑具綠色環(huán)保、燒結(jié)低碳氧殘留等特性，應(yīng)用效果好。

脫脂燒結(jié)工藝是完成BJ金屬制造的必備后段工藝，隆源成型相關(guān)BJ金屬材料的脫脂燒結(jié)態(tài)性能均已達(dá)到MIM行業(yè)國際材料標(biāo)準(zhǔn)，已具備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用條件。

粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)因其打印效率高、材料成本低、設(shè)備性價(jià)比高、無需額外支撐、適于批量化等特點(diǎn)，被認(rèn)為是金屬3D打印實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的絕佳途徑之一。而隆源成型在該領(lǐng)域的布局，也是其立足于3D打印核心技術(shù)，打造“平臺(tái)+生態(tài)”發(fā)展理念的踐行。

3D打印技術(shù)經(jīng)過近40年的發(fā)展，已成為當(dāng)下先進(jìn)制造的有力工具，發(fā)展?jié)摿薮?。?jù)Wholers數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年全球3D打印市場規(guī)模達(dá)152.44億美元，年均復(fù)合增長率20.4%。據(jù)中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年中國3D打印的企業(yè)營收達(dá)265億元，年平均增長率為30%，高于全球平均增長率，顯示了世界第一制造大國對制造新技術(shù)的重視與成就。

可以看到，3D打印的市場增長率挺高，整個(gè)行業(yè)規(guī)模呈逐年增長之勢，但相較其他行業(yè)而言，3D打印仍是一個(gè)小行業(yè)。究其原因，主要還是受制于3D打印的打印效率和材料成本。例如基于“點(diǎn)掃描”的激光粉末床熔融金屬3D打印技術(shù)，其在航空航天、汽車、軍工、模具、醫(yī)療等領(lǐng)域小批量精密金屬件制造中有不少應(yīng)用，也相比傳統(tǒng)制造技術(shù)更具優(yōu)勢，但對于大多數(shù)工業(yè)用戶而言，3D打印要得到更大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，就亟需解決“又慢又貴”的問題。

粘結(jié)劑噴射（Binder Jetting/3DP，下文簡稱BJ）是一種高效率、低成本的“線掃描”3D打印技術(shù)，早在1993年就誕生于美國麻省理工學(xué)院，由于工藝門檻更高、產(chǎn)業(yè)鏈更長，BJ技術(shù)發(fā)展進(jìn)程明顯滯后于基于“點(diǎn)掃描”的激光3D打印技術(shù)，但憑借效率和成本優(yōu)勢，BJ技術(shù)后勁十足。

近幾年，隨著BJ領(lǐng)域取得一系列技術(shù)突破，特別是BJ金屬的開發(fā)成功，再度受到業(yè)界廣泛關(guān)注，被稱為“Additive 2.0”技術(shù)。據(jù)SmarTech報(bào)告預(yù)測，到2030年，粘結(jié)劑噴射3D打印等間接金屬打印技術(shù)將實(shí)現(xiàn)540億美元（約3500億人民幣）的產(chǎn)值。

國際上，Desktop Metal、HP、Digital Metal等公司在近5年間先后完成BJ金屬技術(shù)的技術(shù)開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了一定程度的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。國內(nèi)BJ技術(shù)起步較晚，但作為制造業(yè)大國，我國對BJ技術(shù)的市場需求更為迫切，特別是來自MIM（金屬注射成型）行業(yè)對快速試制和中小批量生產(chǎn)的需求。

在此背景下，國內(nèi)BJ技術(shù)迅速發(fā)展。據(jù)了解，國內(nèi)已有幾家企業(yè)把BJ列為在研項(xiàng)目，其中，北京隆源自動(dòng)成型系統(tǒng)有限公司（三帝科技旗下企業(yè)，以下簡稱“隆源成型”）已有設(shè)備投放市場。

隆源成型公司是國內(nèi)3D打印技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)，于2018-2020年間完成BJ金屬技術(shù)開發(fā)并推出了AFS-J120、AFS-J380設(shè)備。設(shè)備搭建集成了小粒徑（5~15μm）低流動(dòng)性粉末精準(zhǔn)供料系統(tǒng)、 新型鋪粉輥壓系統(tǒng)和高精度噴墨打印系統(tǒng)（1200dpi），可實(shí)現(xiàn)±0.1mm的打印精度及＞55%的綠坯致密度，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

圖：隆源成型粘結(jié)劑噴射（BJ）金屬打印設(shè)備AFS-J120、AFS-J380

在設(shè)備基礎(chǔ)上，隆源成型公司成功開發(fā)了一系列BJ專用粘結(jié)劑配方，適用于鐵基合金、輕金屬合金、有機(jī)玻璃、陶瓷等20余種基體材料。團(tuán)隊(duì)對粘結(jié)劑理化特性、粘結(jié)劑與粉末的相互作用進(jìn)行了系統(tǒng)性研究與分析，其中水基粘結(jié)劑具綠色環(huán)保、燒結(jié)低碳氧殘留等特性，應(yīng)用效果好。

脫脂燒結(jié)工藝是完成BJ金屬制造的必備后段工藝，隆源成型相關(guān)BJ金屬材料的脫脂燒結(jié)態(tài)性能均已達(dá)到MIM行業(yè)國際材料標(biāo)準(zhǔn)，已具備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用條件。

粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)因其打印效率高、材料成本低、設(shè)備性價(jià)比高、無需額外支撐、適于批量化等特點(diǎn)，被認(rèn)為是金屬3D打印實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的絕佳途徑之一。而隆源成型在該領(lǐng)域的布局，也是其立足于3D打印核心技術(shù)，打造“平臺(tái)+生態(tài)”發(fā)展理念的踐行。