3D打印三元催化陶瓷模具壽命提升四倍，協(xié)同高科連續(xù)纖維、陶瓷、金屬應(yīng)用進(jìn)展

2025年Formnext 深圳展會(huì)，吸引了超 20000 名專業(yè)觀眾到場(chǎng)，南極熊3D打印的線上直播更是吸引了超過3.4萬人觀看。

協(xié)同高科是一家在金屬、連續(xù)纖維及陶瓷3D打印領(lǐng)域均有深入布局和技術(shù)儲(chǔ)備的企業(yè)。南極熊探訪了深圳協(xié)同高科的展臺(tái)，協(xié)同高科3DP事業(yè)總監(jiān)葉正川向我們介紹，本次展出的重點(diǎn)依然是其核心的連續(xù)纖維復(fù)合材料3D打印設(shè)備及工藝，同時(shí)也展示了在陶瓷和金屬領(lǐng)域的最新應(yīng)用成果。

一、連續(xù)纖維打?。褐鞔蛟O(shè)備與尖端應(yīng)用

在設(shè)備方面，協(xié)同高科展示了其三款連續(xù)纖維3D打印設(shè)備：

X300：定義為“小型工業(yè)機(jī)”，是公司的主推機(jī)型?，F(xiàn)場(chǎng)正在打印碳纖維材質(zhì)的無人機(jī)機(jī)翼，吸引了大量觀眾駐足。

X260：一款科研級(jí)桌面機(jī)，構(gòu)建尺寸為260mm，主要面向高校、教育機(jī)構(gòu)及科研院所的研發(fā)需求。

F600：一款高溫設(shè)備，不僅擁有600mm級(jí)的成型尺寸，更能打印PEEK等高性能高溫材料，拓展了連續(xù)纖維打印的應(yīng)用邊界。

葉總介紹，其連續(xù)纖維打印的基材包括PLA、尼龍、PEEK等，增強(qiáng)纖維則覆蓋了碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維和玄武巖纖維，為用戶提供了豐富的材料選擇。

現(xiàn)場(chǎng)展出的應(yīng)用件充分體現(xiàn)了該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)：

無人機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)：采用拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)，在極致減重的同時(shí)確保了所需的強(qiáng)度。

仿生機(jī)器人腳掌：獨(dú)特的仿生設(shè)計(jì)不僅滿足了承重需求，還能有效分散移動(dòng)沖擊力，增強(qiáng)抓地穩(wěn)定性，展示了設(shè)計(jì)與制造完美結(jié)合的可能性。

葉總用了一個(gè)生動(dòng)的比喻來解釋該技術(shù)的原理：“類似于建房子的鋼筋混凝土，其中的尼龍樹脂相當(dāng)于水泥，而連續(xù)的纖維就是鋼筋。” 協(xié)同高科的技術(shù)可以根據(jù)部件的受力方向，智能地、定向地鋪設(shè)纖維，從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性能的最大化和重量的最小化。例如，無人機(jī)機(jī)翼的纖維就主要沿著長(zhǎng)度方向鋪設(shè)，以承受主要載荷，其強(qiáng)度相比傳統(tǒng)方式制品提升可達(dá)5倍以上。

二、陶瓷3D打印：攻克行業(yè)痛點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)革命性突破

本次展會(huì)的一個(gè)亮點(diǎn)是協(xié)同高科在陶瓷3D打印領(lǐng)域的一項(xiàng)成功產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用——汽車三元催化器模具。

葉總詳解了該領(lǐng)域的傳統(tǒng)痛點(diǎn)：采用模具鋼制造的三元催化模具，因需要加工陶瓷載體，耐磨性不足，使用壽命通常只有短短一周，且加工難度和成本非常高。

協(xié)同高科采用光固化陶瓷3D打印技術(shù)，使用氧化鋯材料一體化打印出模具，完美解決了問題：

壽命提升：模具壽命從1周大幅延長(zhǎng)至1個(gè)月。
成本降低：綜合成本顯著下降約50%。
這堪稱是“以陶瓷造陶瓷”的典范，利用陶瓷材料固有的超高耐磨性，解決了傳統(tǒng)金屬模具無法應(yīng)對(duì)的難題，是一項(xiàng)極具代表性的產(chǎn)業(yè)升級(jí)案例。

三、金屬3D打?。赫宫F(xiàn)輕量化與一體化成型優(yōu)勢(shì)

在金屬板塊，協(xié)同高科展示了通過激光粉末床熔融技術(shù)（LPBF） 制造的零件，體現(xiàn)了金屬3D打印在高端領(lǐng)域的設(shè)計(jì)自由度。

發(fā)動(dòng)機(jī)喉管：零件內(nèi)部創(chuàng)新性地填充了點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，在保證性能的前提下，成功實(shí)現(xiàn)了減重30%以上，這種設(shè)計(jì)在航空航天領(lǐng)域具有極高的應(yīng)用價(jià)值。

歧管等部件：充分展示了金屬3D打印一體化成型的先天優(yōu)勢(shì)，避免了復(fù)雜的后道組裝工序。

總結(jié)來看，協(xié)同高科在本屆展會(huì)上清晰地展示了其三大技術(shù)板塊的齊頭并進(jìn)：連續(xù)纖維打印作為核心日趨成熟，應(yīng)用廣泛；陶瓷打印深入特定工業(yè)場(chǎng)景，解決頑固痛點(diǎn)；金屬打印則聚焦于高價(jià)值的輕量化與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。其為不同行業(yè)用戶提供了從材料、設(shè)備到終端應(yīng)用的多元化增材制造解決方案，給南極熊留下了深刻印象。