近日，Desktop Metal宣布獲得可分離支撐技術(shù)專利獲批，而該技術(shù)可通過金屬燒結(jié)和手工去除金屬支撐結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜零部件的3D打印加工制造。

通常在增材制造中通過支撐結(jié)構(gòu)來擴(kuò)展所制造的產(chǎn)品的幾何特征，例如通過為懸伸結(jié)構(gòu)提供底層支撐來實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)。

然而，當(dāng)使用需要額外處理的支撐材料的時候（如需要額外的脫粘和燒結(jié)加工以獲得最終的零部件），常規(guī)的支撐策略和技術(shù)會導(dǎo)致零部件加工的失敗，例如支撐結(jié)構(gòu)發(fā)生變形或收縮的時候會影響到零部件的結(jié)構(gòu)，這時候就需要十分匹配的策略使得支撐結(jié)構(gòu)不僅僅能起到加工過程中的支撐作用，還在隨后的后處理中不影響零件的精度。

對于Desktop Metal的設(shè)備來說，專利中提到了一種在零部件和支撐結(jié)構(gòu)之間制造界面層，以便在燒結(jié)期間抑制支撐結(jié)構(gòu)和相鄰的零部件表面之間的結(jié)合。

這涉及到了兩種材料，第一材料用來制造支撐結(jié)構(gòu)，這是一種粘結(jié)劑體系，包括一種或多種粘結(jié)劑。在將零件加工成最終產(chǎn)品期間有助于保持零件的凈形狀，其中界面層在燒結(jié)期間抵抗支撐結(jié)構(gòu)與零件的結(jié)合。

第二種材料包括粉末冶金材料。粉末材料可以是金屬粉末，也可以是陶瓷粉末。還包括金屬浸滲劑或陶瓷浸滲劑。

Desktop Metal首席技術(shù)官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Jonah Myerberg表示：“作為一家以發(fā)明創(chuàng)造驅(qū)動創(chuàng)新的公司，Desktop Metal通過將知識產(chǎn)權(quán)作為一種戰(zhàn)略，來保護(hù)Desktop Metal的技術(shù)。這些專利中的技術(shù)創(chuàng)新使得用戶首次能夠3D打印具有復(fù)雜幾何形狀的大型金屬零部件，這些零部件可以通過手工方便地從其支撐結(jié)構(gòu)上移除，或者通過可分離的互鎖結(jié)構(gòu)來3D打印金屬物體。

Myerberg還認(rèn)為，用于金屬增材制造的激光粉末床熔融方法不僅受到很大的材料局限性，而且加工過程充滿挑戰(zhàn)并且很昂貴。Desktop Metal為金屬增材制造提供了一種新的方法，可以在加工過程中使用多種材料。尤其是專利中提到的不與零部件結(jié)合的支撐結(jié)構(gòu)，可以在零部件的燒結(jié)期間發(fā)生固結(jié)，其結(jié)果是實(shí)現(xiàn)了高的尺寸精度，并且支撐結(jié)構(gòu)易于用手去除。

Desktop Metal包括兩款金屬3D打印產(chǎn)品線:DM Studio和DM生產(chǎn)系統(tǒng)，涵蓋了從原型到批量生產(chǎn)的整個產(chǎn)品生命周期。Desktop Metal的市場定位是通過提高生產(chǎn)速度、安全性和質(zhì)量同時降低成本來顛覆傳統(tǒng)的金屬制造方法。

與DM Studio系統(tǒng)定位于原型的制造不同，DM生產(chǎn)系統(tǒng)采用專有的單通道噴射（SPJ）技術(shù)，可將金屬零件加工速度提高到現(xiàn)有激光金屬3D打印系統(tǒng)的100倍。 Desktop Metal認(rèn)為DM生產(chǎn)系統(tǒng)將使制造商能夠顯著降低其成本，從而使該技術(shù)成為鑄造的替代技術(shù)。

圖片：DM生產(chǎn)系統(tǒng)

–—-3D科學(xué)谷Review

2017年7月16日，Desktop Metal宣布完成1.15億美元的D輪融資項(xiàng)目，以進(jìn)一步加速公司成長和推進(jìn)其端到端金屬增材制造系統(tǒng)。這使得Desktop Metal的融資從2015年10月開始總共達(dá)到2.12億美元，從而晉升為投資界的又一獨(dú)角獸企業(yè)。

有趣的是GE投資了Desktop Metal，其原因是GE看到通過Desktop Metal的設(shè)備，工程師有很大的潛力重新思考零件和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造方式。

這其中，最值得重視的產(chǎn)品線是Desktop Metal的DM生產(chǎn)系統(tǒng)，采用的單通道噴射（SPJ）技術(shù)可以極大的實(shí)現(xiàn)精密復(fù)雜的幾何形狀，包括細(xì)小的晶格點(diǎn)陣機(jī)構(gòu)，這也使得Desktop Metal擁有了與當(dāng)前普遍采用的粉末床熔融金屬3D打印技術(shù)相PK的實(shí)力：高度復(fù)雜的金屬零件制造。

Desktop Metal的創(chuàng)始人Ric Fulop認(rèn)為Desktop Metal的技術(shù)將為制造業(yè)帶來的革命堪比于芯片對IT業(yè)帶來的革命。

如果拿芯片對IT帶來的革命來比喻Desktop Metal的技術(shù)將為制造業(yè)帶來的革命，那就不難理解為什么GE在投資了Desktop Metal之后，也推出了類似的設(shè)備。

2017年12月，GE對外公布了一臺基于粘結(jié)劑噴射工藝的原型3D打印設(shè)備，其構(gòu)建體積為：300 x 300 x 350 mm 。仍有一款構(gòu)建體積為原型設(shè)備2-3倍的設(shè)備目前正在研發(fā)中。原型設(shè)備的打印速度為40立方英寸（655立方厘米）/小時，GE的研發(fā)成員表示設(shè)備的速度還將可以提高至600-700英寸（9832-11470立方厘米）/ 小時。

不管是Desktop Metal還是GE似乎都在醞釀著一場金屬加工領(lǐng)域的風(fēng)暴…這場風(fēng)暴是指向粉末床激光熔融加工技術(shù)，還是指向傳統(tǒng)的鑄造行業(yè)？讓我們拭目以待！

而就芯片對IT界帶來的革命來說，大量單一功能聚合可以形成智慧，芯片讓世界互聯(lián)，萬億個像蜂巢一樣相互連接的芯片是整個世界的硬件基礎(chǔ)，而構(gòu)建于其上的軟件體系正是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)。我們生活的世界遍布互聯(lián)芯片，整個星球的觸覺從未如此靈敏過。