3D列印金融行業能被敘述為兩個小水池，總市值數百萬美元的Stratasys和3D Systems是那個水池里的鴨子。但水池旁是兩個山桐子海豚的極地，比如說歐特克、空中巴士、谷歌、GE等。不過一兩年前，水池和極地間的墻面已經開始崩盤，新一代步入3D列印近岸的海豚是IBM。

1. IBM怎樣挺進3D列印?

前IBMCEO Meg Whitman

HP Inc.——將承繼原IBM的筆記型電腦、列印機、和倍受高度關注的3D列印機銷售業務。

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IBM3D列印機

2. IBM列印機成型原理

成形步驟

IBM所用的3D列印控制技術為多射流熔融(MultiJet Fusion)，其成形步驟如下圖所示。

1. 鋪設成形粉末（鋪粉厚度范圍70-100）;

2. 噴射助熔劑(fusing agent);

3. 噴射精細劑(detailing agent);

重復1-4直到所有的層片成形結束。

▲全套設備，從左至右依次是MJF 3D列印機、構建單元，處理站

HP列印機的核心是位于工作臺上的兩個模塊：分別叫做“鋪粉模塊”(下圖1)和“熱噴頭模塊”(下圖2)。“鋪粉模塊”是用來在列印臺上鋪設粉末材料的。“熱噴頭模塊”則是用來噴射“助熔劑”和“精細劑”這兩種化學試劑的，而該模塊正是IBM這款列印機的最大亮點 — 它能以每秒每英寸3000萬滴的量噴射這兩種試劑。

▲鋪粉模塊

▲熱噴頭模塊

實際的列印過程如下圖所示：“鋪粉模塊”會首先上下移動鋪設一層均勻的粉末。然后，“熱噴頭模塊”會左右移動噴射兩種試劑，同時通過兩側的熱源加熱融化列印區域的材料。那個過程會往復進行，直至最后列印完成。

▲熱噴頭模塊噴射兩種試劑并加熱

▲鋪設粉末

▲噴射“助熔劑”(黑色)和“精細劑”(偏透明)

▲最后加熱，讓粉末融化凝結

3. IBM列印機優勢&控制技術限制

優勢

1. 速度壓倒性，超過普通控制技術的10倍。下圖是以列印齒輪為例的速度對比，能看到同樣耗費3小時，IBM多噴射熔融(MJF)控制技術足足列印出了1000個，遠超過FDM和SLS控制技術。(點擊FDM或SLS查看控制技術原理)

2. 列印件質量高。下面是兩個小小驗證，用列印的橢圓形結構吊起了一輛汽車。那個結構列印只用了30分鐘，重1/4磅(約113克)，卻可提起最高5噸的重量。

3. 高精度。列印的精度范圍為0.02-0.1mm。

4.低成本。材料再利用率可達80%。

控制技術限制

1. 材料限制：現在可用材料為尼龍12(PA12)，而更多可用材料取決于HP對于精細劑的開發;對于金屬器件的列印，可能無法使用一體機，因為直接在設備內部進行燒結/熔融需要的高溫會影響電子器材包括噴頭的運行。

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