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早在2019年，升華三維便成功攻克了難熔金屬鎢材料的打印工藝，實現鎢材料的粉末擠出3D打印成形，成為國內較早攻克3410±20°C鎢材料3D打印技術難題的企業之一。

鎢是稀有的高熔點金屬，保持有“耐高溫冠軍”稱號。由于鎢及鎢合金具有高密度、高硬度、熱膨脹系數低、良好的抗腐蝕性能和熱電子發射能力等一系列優良特點，鎢及鎢合金材料的成功開發與3D打印技術成形，將助推升華三維開辟鎢材料更廣闊的應用市場。

其中，與天津大學材料學院、中南大學粉末冶金研究院共同完成的采用粉末擠出打印技術（Powder Extrusion printing，PEP）打印高性能高比重鎢合金的項目，成為升華三維3D打印設備與科研院校在難熔金屬材料研發領域深化合作的標志性成果。

對于高比重鎢合金，由于成分多樣，性能差異大，熔點最高相差2400℃，且各元素飽和蒸氣壓不同，即使采用選區激光熔化技術（SLM）也無法保證各合金成分的可控性和精確性，而PEP技術通過“低溫段成形，高溫段成性”的方式有效解決了這個問題。 

△升華三維聯合天津大學、中南大學成功制備高密度、無缺陷的高比重鎢合金（96W-2.7Ni-1.3Fe）

項目通過確定合適的熱脫脂和兩步燒結工藝成功制備了高密度99.1±0.2%，沒有缺陷的高比重鎢合金（96W-2.7Ni-1.3Fe）。熱處理后，性能進一步提升，且成分精確可控，無論是在燒結過程還是熱處理過程都不會產生脆性相。

研究成果的成功取得，進一步加強了該技術與航空航天、國防軍工、醫療器械、電子信息、核工業等行業深度融合的更大可能，也標志著升華三維3D打印設備又一次邁入了新的高度。

航空領域

鎢元素普遍存在于航空領域的應用中，如航空發動機葉輪、航空配重塊、芯片散熱器等。升華三維的鎢材料打印技術可以制造和優化這些零件結構，延長使用壽命，減少安全事故的發生和提高運輸效率。其經燒結后的鎢合金航空配重塊具有很高的抗拉強度、良好的耐蠕變性和高的質量/大小比例，可實現在有限空間內的良好運行。 

△3D打印鎢合金零部件（圖源：升華三維）左：航空配重塊（燒結）右：航空發動機葉輪（生坯）

軍事領域

鎢產品具有無毒環保的性能，硬度較強，耐高溫性好，可使所制備的軍用產品的作戰性能更為優越。軍事運用的鎢產品主要有：鎢合金子彈，動能穿甲彈。結合粉末擠出3D打印技術，升華三維可大幅縮短軍工裝備的研發周期，提高材料利用率，降低制造成本。

醫療領域

純鎢是一種優良的X射線吸收材料而且環保，常見的鎢合金醫用產品有X射線陽極，防散射板，放射性容器和注射器屏蔽容器等。通過后處理，升華三維3D打印的這些鎢零件可實現近乎全致密且力學性能良好，非常適于真空兼容的環境，包括X射線管內。

電子領域

在所有的金屬中，鎢的熔點高，而蒸氣壓低。在電子、電光源工業中，鎢是理想的材料。采用PEP方法，還可以高效地制造出高度復雜的凹面或支撐零部件。同時，這些鎢零件結構自由且相對密度高達99%以上，已在工業制造中得到批量化使用。

△3D打印鎢合金零部件（圖源：升華三維）

基于PEP這條成熟、適合于工業級鎢材料成型的創新型3D打印工藝路線，升華三維工業型獨立雙噴嘴3D打印機UPS-250和大尺寸獨立雙噴嘴3D打印機UPS-556設備均已實現穩定生產，當前可以3D打印的鎢產品尺寸在500x500x600mm以內。

然而，擁有精良的3D打印設備只是開端。事實上，升華三維從材料二次開發到軟硬件設計，再到脫脂燒結控制管理乃至整個完整的工藝鏈均積累了足夠的技術和經驗，已經走在了技術發展的前列。

盡管與SLM技術相比，PEP成型的工藝系統組成包含3D打印機、脫脂機和燒結爐，然而設備效率更高，性價比更優，材料體系更廣泛、適應性更寬，產品性能的一致性也更好，也更能高效高質地滿足各用戶的場景和需求。

目前在金屬3D打印領域，這種技術已成功用于不銹鋼，銅及銅合金、鈦及鈦合金、高溫合金、硬質合金難熔金屬等材料的制造。作為國內最早從事金屬·陶瓷間接3D打印技術研究的團隊之一，升華三維還將研究與開拓更寬范圍的高硬度高熔點的材料開發，打印出更多具有薄壁、曲面、彎曲管道、孔和槽等特征的金屬/陶瓷先進材料，提升零部件的高附加值，滿足各行業趨向更優性價比、更高效率、更具可持續性的制造需求，為新一代制造業鋪展更廣闊的道路。