Colibrium Additive（前身為GE Additive）攜Series 3金屬粘合劑噴射系統走向商業(yè)化

2024年9月，南極熊獲悉，Colibrium Additive（前身為GE Additive）在國際制造技術展覽會上宣布，其Series 3金屬粘合劑噴射系統已全面開賣，投入商業(yè)使用。這一系統的推出標志著Colibrium Additive在增材制造（AM）領域的重大突破。


△使用Colbrium Additive的Series 3 3D打印機制作的大型粘合劑噴射零件。

品牌重塑與戰(zhàn)略調整

Colibrium Additive（原名GE Additive）的更名是通用電氣（GE）整體戰(zhàn)略調整的一部分。2023年，GE宣布重組為三個獨立的實體：GE Aerospace、GE HealthCare 和 GE Vernova。這一重組旨在使各個業(yè)務部門更加專注和靈活，以應對各自市場的挑戰(zhàn)和機遇。Colibrium Additive的更名正是為了與GE Aerospace的品牌形象保持一致，確保公司在品牌上的統一性。Colibrium Additive仍為GE Aerospace的全資子公司，繼續(xù)傳承其在增材制造領域的創(chuàng)新傳統。



Colibrium Additive將繼續(xù)專注于增材制造（AM）技術的研發(fā)和應用。更名不僅是品牌上的調整，更是公司戰(zhàn)略方向的明確。通過更名，Colibrium Additive希望進一步強化其在金屬3D打印領域的領導地位，集中資源和精力推動技術創(chuàng)新和市場拓展。

Series 3打印機：從設計到商業(yè)化

Series 3金屬粘合劑噴射系統是Colibrium Additive的一項重要里程碑。相較于前代Series 2，Series 3實現了從手動操作向高度自動化生產的轉變，特別適用于大規(guī)模、高效率的制造環(huán)境。Colibrium Additive的Binder Jet產品線負責人Brian Birkmeyer指出，在開發(fā)過程中，團隊面對了一系列挑戰(zhàn)，但始終堅持高標準，最終成功推出了這款具備卓越性能的3D打印解決方案。Series 3不僅大幅提高了生產效率，還能夠生產出高密度、結構穩(wěn)定的生坯部件，極大地簡化了后期處理和粉末清除的流程。

●高吞吐量
1.規(guī)模化生產：Series 3系統專為大規(guī)模生產而設計，能夠以更高的效率處理更大批量的生產任務。Series 3在生產速度和產能方面都有了顯著提升。
2.多噴頭技術：系統配備了多個噴頭，可以在一次打印過程中覆蓋更大的面積，顯著提高生產效率。

●自動化流程
1.減少人工干預：Series 3系統高度自動化，減少了對人工操作的依賴。從材料加載、打印到后處理，整個生產過程幾乎可以完全自動化，大大提高了生產的一致性和可靠性。
2.智能監(jiān)控：系統內置了先進的傳感器和監(jiān)控系統，可以實時監(jiān)測生產狀態(tài)，及時發(fā)現并解決問題，確保生產過程的穩(wěn)定性和高效性。

●堅固的生坯部件
1.高密度部件：Series 3系統能夠生產高密度的生坯部件，這些部件在后續(xù)處理和粉末清除過程中不易損壞，保證了結構的完整性和穩(wěn)定性。
2.易于處理：生坯部件的堅固性使得它們在搬運和處理過程中更加方便，減少了損壞的風險，提高了生產效率。

●先進的材料管理
1.精確的材料分配：系統采用了精確的材料分配技術，確保每一層材料的均勻分布，從而提高打印質量和材料利用率。
2.多種材料兼容：Series 3支持多種金屬粉末材料，包括不銹鋼、鈦合金、鎳基合金等，滿足不同應用場景的需求。

●用戶友好的界面
1.直觀的操作界面：系統配備了用戶友好的操作界面，使得操作人員可以輕松設置和監(jiān)控打印任務，減少了培訓時間和操作難度。
2.遠程監(jiān)控與維護：通過云連接，用戶可以遠程監(jiān)控和管理打印任務，及時獲取系統狀態(tài)信息，進行故障診斷和維護。


△使用Colibrium Additive的粘結噴射技術和Kennametal材料制造的碳化鎢部件。

深化合作，共謀發(fā)展
Colibrium Additive始終重視與客戶的緊密合作。Birkmeyer提到，公司正與早期采用Series 2系統的客戶緊密協作，幫助他們順利過渡至Series 3，享受更多功能與便捷。Colibrium Additive承諾，將為每一位客戶提供全面的技術支持，確保他們能夠快速掌握新系統的操作，縮短學習曲線，迅速提升生產效率。Birkmeyer表示：“我們不僅提供先進的技術，更注重與客戶的長期合作，共同成長�！�

EB-PBF技術的突破

除了Series 3的成功發(fā)布，Colibrium Additive在電子束粉末床熔合（EB-PBF）技術方面也取得了顯著進展。新興技術高級工程師Dave Bartosik詳細介紹了最新的Spectra M打印機和EBMControl 6.4軟件。

●Spectra M打印機不僅滿足了對較小構建體積的需求，還保留了電子束技術的高生產率和設計靈活性。Spectra M專為高精度、高效率的金屬3D打印而設計，特別適合需要高機械性能和表面質量的應用場景。該系統在構建體積、生產效率和材料性能等方面均實現了顯著提升，為醫(yī)療、航空航天等高端制造領域提供了強大的技術支持。

●EBMControl 6.4軟件引入了Point Melt技術，顯著增強了溫度控制，降低了熱梯度，從而改善了材料特性和表面質量。Point Melt技術使得Spectra M在打印過程中幾乎不需要支撐結構，大大減少了后處理成本，提高了生產效率。


△左邊是未使用Point Melt技術的金屬EB-PBF零件；右邊是未使用Point Melt技術的金屬EB-PBF零件，消除了對支撐結構的需求。

對醫(yī)療和航空航天行業(yè)的影響

EB-PBF技術的進步對醫(yī)療植入物和航空航天零部件的生產具有深遠影響。Bartosik指出，隨著打印強度的提升，以往難以實現的股骨柄等高要求部件的3D打印已成為可能。這不僅為醫(yī)療行業(yè)帶來了新的希望，也為航空航天領域提供了更加強大、耐用的解決方案。Colibrium Additive通過技術創(chuàng)新，使這些關鍵部件的增材制造成為現實，為行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。


△隨著Colbrium Additive在電子束選擇性熔化（EB-PBF）方面的進步，3D打印的股骨干植入物成為可能。

GE（通用電氣）粘結劑噴射技術的研發(fā)歷史
近年來，GE在粘結劑噴射技術領域取得了顯著進展，這一技術不僅提高了生產效率，還為多個行業(yè)帶來了革命性的變化：

●2016年：戰(zhàn)略布局

收購Arcam和Concept Laser：2016年，GE完成了對兩家領先的金屬3D打印技術公司——Arcam和Concept Laser的收購。這兩家公司分別專注于電子束熔融（EBM）和激光粉末床熔融（LPBF）技術。這些收購主要集中在金屬3D打印領域，為GE后續(xù)進入粘結劑噴射技術領域奠定了堅實的基礎。

初步探索：GE開始探索粘結劑噴射技術在金屬鑄造和復雜零件制造中的應用潛力。

●2017年：技術突破

研發(fā)新粘結劑：GE增材制造部門成功開發(fā)了一種新型粘結劑配方(未公開），顯著提高了打印效率和成品質量。這種粘結劑能夠在保證高精度的同時實現快速打印，大大縮短了生產周期。

內部需求：GE意識到粘結劑噴射技術不僅對外部客戶有吸引力，對于自身生產需求也非常關鍵。公司內部每年需要大量的金屬鑄件，粘結劑噴射技術能夠顯著提升生產效率和降低成本。

●2018-2021年：技術優(yōu)化與市場準備

技術優(yōu)化：在這段時間內，GE不斷優(yōu)化粘結劑噴射技術，改進設備性能和材料適用性。公司通過多次內部測試和外部合作，積累了豐富的經驗和數據。

市場準備：GE開始為粘結劑噴射技術的商業(yè)化做準備，與多家行業(yè)領先企業(yè)建立合作關系，共同開發(fā)應用場景和解決方案。

●2022年：產品發(fā)布與推廣

Series 3粘結劑噴射金屬3D打印機：2022年，GE Additive正式推出了Series 3粘結劑噴射金屬3D打印機。這款設備集成了最新的粘結劑技術，能夠在保證高精度的同時實現快速批量生產，適用于制造各種復雜結構的金屬部件。

Metal Jet S100粘結劑噴射金屬3D打印機：2022年，GE還推出了Metal Jet S100粘結劑噴射金屬3D打印機，進一步豐富了其產品線，滿足不同行業(yè)的需求。

市場推廣：GE通過參加國際展會和行業(yè)論壇，積極推廣其粘結劑噴射技術，吸引了眾多潛在客戶的關注。

●2023年：合作拓展與市場滲透

戰(zhàn)略合作：2023年，GE Additive與多家行業(yè)領先企業(yè)建立了戰(zhàn)略合作關系，共同推進粘結劑噴射技術的應用。例如，與汽車制造商的合作項目，利用粘結劑噴射技術生產輕量化、高性能的汽車零部件，有效提升了整車性能。

市場滲透：通過不斷的技術優(yōu)化和市場推廣，GE的粘結劑噴射技術逐漸贏得了市場的認可。越來越多的企業(yè)開始采用GE的3D打印解決方案，用于原型設計、小批量生產和定制化制造，尤其是在航空航天和醫(yī)療器械領域。

迎接競爭與創(chuàng)新

面對日益激烈的市場競爭，Birkmeyer和Bartosik均認為，競爭是推動技術進步的重要動力。Birkmeyer表示：“競爭促使我們不斷追求卓越，推動技術革新�！盉artosik補充道：“我們不會滿足于現狀，將持續(xù)突破EB-PBF技術的極限，為客戶提供更加先進的解決方案。”隨著Series 3的全面商用，以及EB-PBF技術的不斷成熟，Colibrium Additive將以更加開放的姿態(tài)迎接未來的挑戰(zhàn)，致力于為客戶創(chuàng)造更多價值，推動增材制造行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。


南極熊點評
Colibrium Additive金屬粘合劑噴射Series 3系統的商業(yè)化標志著一個重要里程碑。從研發(fā)到商業(yè)化，表明金屬粘合劑噴射技術已克服了關鍵的技術障礙，例如材料性能、打印精度、生產效率和成本控制等方面，達到了可量產的水平，這為更多企業(yè)采用該技術提供了信心。