2021年4月，武漢易制科技董事長 蔡道生向南極熊投來一篇思考性極強的文章《未來，金屬3D打印零件將按公斤賣！》。相比之下，目前的金屬3D打印服務，一般的收費標準是按克計算。為什么以后有可能按公斤賣呢？
△批量生產金屬3D打印機件
金屬3D打印技術流派的發展現狀對比
金屬3D打印技術種類，過去主要有基于粉末床成形的金屬粉末選取熔化技術、基于焊接原理的直接能量沉積技術、基于粘結劑成形的間接金屬3D打印技術、材料直接噴射成形的納米金屬粉末噴射成形（NPJ）等技術種類：
基于粉末床成形（PBF）的技術主要有激光選取熔化（SLM）和電子束選區熔化（EBM），是目前主流的技術3D打印技術；
基于焊接原理的技術主要用在大型結構件成形、修復和特殊性能要求的領域，還是把他們歸類于焊接領域更合適；
基于粘結劑成形的間接3D打印技術主要有粘合劑噴射成形（BJ）和熔融沉積（FDM）等，是最近幾年才發展起來的；
而納米材料直接噴射成形（NPJ）技術由以色列XJet公司發明，前幾年非常火熱，可能是價格太貴的原因，目前商業化的程度好像很有限。
△幾種金屬3D打印技術的對比分析。全球3D打印產品庫https://product.nanjixiong.com已收錄各類金屬機，歡迎查看
從以上對比可以簡單總結：
SLM技術成形速度慢、價格高、去支撐后處理麻煩；而EBM雖然速度非常快，但是精度又相對低一些；而NPJ技術無論是設備還是材料都更貴。所以這些技術的應用很難去跟傳統制造競爭，多在加工一些傳統制造做不了的復雜度高的零件。
基于FDM原理的金屬3D打印在材料和后期燒結方面幾乎跟金屬注射成型（MIM）完全相同，由于脫脂的限制，也就意味著只能加工小型零件。個人認為這種技術應該由MIM廠家作為一種補充工藝，在大批量加工之前進行打樣或小批量加工使用，因為金屬FDM可以和MIM工藝共用燒結脫脂爐，MIM廠家不需要另外購置。雖然金屬FDM打印技術也才進入商業化不久，但是我相信每個MIM廠家都會配備該裝備，只是該技術需要在速度和精度方面進行平衡，不能做到二者兼顧。
△粘結劑噴射金屬3D打印零件
而粘結劑噴射金屬3D打印技術具有速度快、成本低的顯著特點，是一種可以被普通加工工廠使用的金屬零件加工設備，目前算是起步階段，無論國內外，都處于在與應用匹配的階段。
目前金屬3D打印零件的價格
目前金屬3D打印零件服務市場幾乎都是采用SLM技術，少量采用DED技術，不銹鋼零件服務價格普遍在2元/克以上。這是由于材料和設備本身還很貴，加上零件通常需要后期熱處理以及去除支撐很麻煩，還有打印速度慢造成加工零件占用設備時間長等原因，造成成本高。
傳統的金屬零件加工影響加工的原因，主要是工藝復雜度和時間長短，比如數控加工，復雜點的零件基本都要上五軸，加工時長決定價格，材料消耗所占比例不大。所以不會以克來計算。
粘結劑噴射技術,讓金屬3D打印零件可按公斤賣
最有前途的是粘結劑噴射3D打印技術。2021年3月底，易制科技作為中國粘結劑噴射金屬3D打印技術的龍頭，通過南極熊，把自己的積累的經驗和技術開放出去，更多人參與進來一起做。詳見南極熊的報道《重磅：粘結劑噴射金屬3D打印技術開源了，國內迫切破局》
粘結劑噴射3D打印技術采用陣列式噴頭，根據三維CAD模型切片得到的二維圖形，在金屬粉末中選擇性噴射粘結劑來固化成形，多層疊加制作完成整個零件，再通過高溫燒結得到高致密度的金屬零件；速度快、成本低，且不需要支撐。它有幾大優勢：
機器設備相對便宜（通常為同成形尺寸SLM設備的1/5）；
由于材料對粒徑和形貌都沒有特別嚴格的要求，所以材料價格也相對較低；
3D打印速度很快，每一層的打印時間可以低到幾秒鐘，且成形缸中零件實體部分所占比例對打印速度沒什么影響，適合于多個零件組合打印。
△粘結劑噴射3D打印金屬零件，可按公斤賣
其實現在金屬3D打印零件就可以按公斤賣了。
按公斤賣代表兩層意思，一是說明價格已經比較便宜，二是說明材料的重量在很大程度上決定了零件的成本，而零件形狀和工藝復雜度對價格不會造成影響。粘結劑金屬3D打印可以做到上面兩點。
△粘結劑噴射3D打印的金屬鞋模具，可按公斤賣
對易制科技來說，前期不做制件服務，只是精力不夠，我們需要把主要精力用在匹配應用和擴充材料上，我們每天都在做大量的系統性實驗，而打印服務需要更細致的管理，我們不想因為做服務而影響研發進度，所以前期我們是不做打印服務。2021年，經過思考和討論，我們會在適當的時候組建一個專門的制件服務團隊來開展業務，初步的定價是不銹鋼零件300元/公斤，后期應用起來后可以降到100元/公斤（南極熊備注：這個價格水平，比目前的一般需要0.5元/克的光固化3D打印手板價格還低）。
新型金屬3D打印技術對制造業的影響
我們一直認為，粘結劑金屬3D打印機對標的應該是傳統制造業（比如CNC）而不是SLM激光選區熔化金屬3D打印技術。在速度和成本方面， SLM與粘結劑金屬3D打印技術沒有可比性，粘結劑金屬3D打印技術是可以在整個金屬加工制造業中占有很大比重的技術，是一種可以與傳統CNC加工競爭的技術！在加工簡單零件和精度方面，CNC加工有優勢；而在加工復雜零件方面，粘結劑金屬3D打印技術有優勢，即快又便宜。
個人認為，在未來的常規性能零件加工中，高精度和形狀簡單的零件采用CNC加工，形狀復雜的零件加工采用粘結劑金屬3D打印，而超大零件采用鑄造結合數控來加工。這種情況下，3D打印技術在制造業就會有一席之地，個人工廠也就成為了可能。
易制科技正在做的主要工作就是擴充材料和匹配各種應用。我們一直堅信，3D打印就是一種新形式的數控機床，應該作為一個核心力量被廣泛使用在制造業。我們的目標就是使制造變得越來越容易！
南極熊評論
在一般的普通工業中，粘結劑噴射金屬3D打印技術的確顯示出強大的應用潛力，國外已經有一批廠商做得已經比較成熟，也開始逐漸應用。但國內從事這方面的企業廠商太少。武漢易制科技正在進行新一輪千萬級的融資，感興趣可聯系南極熊。
SLM/EBM/DED等需要使用高能熱源的金屬3D打印技術，目前已經在航空航天、軍工、能量、醫療等高端制造領域有了產業化的小批量、批量應用，特別是一些對金屬零件性能要求特別高、設計又復雜的地方，已經產生強大的生命力，甚至已經成為一些國家的戰略性高端制造技術。
南極熊觀察到，不同的3D打印技術，應用已經明顯分化，在不同的行業里深耕和演化，未來將會呈現出百花齊放的局面。
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