軍火商裝DED金屬3D打印機，生產戰斗機結構件

2025年7月25日，南極熊獲悉，美國防務與航空航天零部件制造商CRG防務公司（CRG Defense）宣布，在他們的先進制造中心正式安裝向能量沉積（DED）3D打印設備Argo 1000 HyperMelt。目的是提升鈦合金、鎳基高溫合金等高性能金屬零部件的生產能力，以響應美國軍方及商業航天客戶對復雜構件快速交付的需求。

Argo 1000 HyperMelt系統

Argo 1000 HyperMelt是由金屬3D打印技術供應商Additive Works推出的第三代定向能量沉積（DED）設備，核心優勢在于高速沉積速率與大尺寸構件制造能力：

構建范圍：最大可加工零件尺寸達1000×1000×1200毫米。
沉積速率：鈦合金材料的打印速度可達每小時8-10公斤，是常規LPBF工藝的5-8倍，大幅縮短大型零件的生產周期。

能源系統：采用4千瓦光纖激光器（可升級至6千瓦），配合動態光斑控制技術，能根據零件結構實時調整能量輸出，平衡效率與精度。

多軸聯動：搭載6軸機器人臂與旋轉工作臺，支持復雜曲面、鏤空結構及修復件的一體化加工，減少后續機加工量。

材料適應性：兼容鈦合金（Ti-6Al-4V）、鎳鉻合金（Inconel 718）、不銹鋼（316L）等航空航天常用金屬，且支持異種材料復合打印。

系統還集成了在線質量監測模塊，通過紅外熱成像與激光掃描實時捕捉熔池溫度分布和層間尺寸偏差，數據可同步至MES系統實現全程可追溯。

應用場景與戰略價值

CRG防務公司是美國軍方認證的一級供應商，專注于為F-35戰斗機、V-22魚鷹直升機等裝備生產結構復雜的金屬部件。此次引入Argo 1000 HyperMelt，主要瞄準三大應用方向：

1. 大型結構件直接制造：如無人機機身框架、導彈艙段等，傳統鍛造需依賴大型模具，而3D打印可實現近凈成形，材料利用率從傳統工藝的10-15%提升至80%以上。

2. 老舊裝備零件修復：針對部分已停產的現役裝備（如B-52轟炸機），通過逆向工程掃描磨損部件，利用DED技術直接在基體上熔覆新材料，恢復尺寸精度的同時延長使用壽命。

3. 輕量化復合結構研發：結合拓撲優化設計，制造蜂窩狀、格柵狀等仿生結構零件，在保證強度的前提下降低重量30-50%，適配新一代軍機的減重需求。

CRG防務公司首席技術官Mike Reynolds表示：“HyperMelt技術重新定義了我們對金屬增材制造的效率預期。以某型直升機傳動軸支架為例，傳統鍛造+機加工需要12周，而采用Argo 1000僅需5天完成近凈成形，且零件疲勞強度提升15%。這不僅縮短了向軍方交付的周期，更讓我們能快速響應設計迭代需求。”

供應鏈與合作伙伴協同

Additive Works作為設備供應商，將為CRG提供為期3年的技術支持，包括工藝開發、操作人員培訓及材料參數優化。公司CEO Eva Kovacs指出：“航空航天制造的核心挑戰在于‘可靠性與效率的平衡’。HyperMelt的動態能量控制技術確保了每一層熔池的穩定性，其工藝重復性已通過NADCAP（航空航天質量管理體系）認證，這也是CRG選擇與我們合作的關鍵。”

此外，CRG還與特種金屬材料供應商ATI達成合作，共同開發適用于HyperMelt系統的低成本鈦合金粉末。通過優化粉末粒度分布與流動性，進一步提升沉積效率與零件致密度。

美國空軍研究實驗室（AFRL）先進制造部門主管布萊恩·戈麥斯（Brian Gomez）評價道：“像CRG這樣的供應商擁抱DED技術，是國防部‘敏捷制造’戰略落地的重要一步。當戰場需要替換零件時，我們不能再依賴跨洲運輸的漫長供應鏈——本地化、快速響應的3D打印能力，將成為未來作戰保障的核心競爭力。”

行業影響與未來規劃

CRG計劃在未來18個月內再部署2臺Argo 1000系統，構建規模化DED生產單元，并申請成為美國國防部“增材制造卓越中心”的合作伙伴。雷諾茲補充道：“我們的目標是將HyperMelt技術融入軍方的‘數字線程’體系——從設計文件到成品零件，實現全流程數字化，支持‘按需生產’的后勤模式。”

行業分析師認為，CRG的布局反映了航空航天制造的兩大趨勢：一是大型DED設備正從“原型研發”轉向“批量生產”，二是防務企業越來越重視增材制造對供應鏈韌性的提升。隨著技術成熟，預計到2027年，美國軍方采購的金屬零部件中，將有20%通過類似HyperMelt的高速3D打印技術生產。

通知：第二屆3D打印農場大會

2025年8月26-28日，南極熊聯合Formnext Asia深圳展舉辦的第二屆3D打印農場大會即將盛大開幕。作為目前國內最具代表性的增材制造生態展會之一，本屆大會將再次集結材料商、設備商與農場主，全面呈現3D打印農場生態的前沿實踐與未來方向。

△掃碼報名第二屆3D打印農場大會

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