星特爍推出粘結(jié)劑噴射3D打印/MIM通用燒結(jié)爐，助力規(guī)?；a(chǎn)

南極熊獲悉，在2025年3月的上海 第十七屆中國(guó)國(guó)際粉末冶金、硬質(zhì)合金與先進(jìn)陶瓷展（PM CHINA）上，廣東星特爍裝備科技有限公司總經(jīng)理駱接文 ，做了《3D打印與MIM燒結(jié)工藝要點(diǎn)分析》的主題演講。

星特爍推出了最新研發(fā)的BJ3D、MIM通用燒結(jié)爐。該設(shè)備專門針對(duì)金屬粘結(jié)劑噴射3D打印（BJ3D）和金屬注射成型（MIM）工藝的燒結(jié)環(huán)節(jié)，解決了金屬BJ3D打印的核心痛點(diǎn)，助力產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的規(guī)模化生產(chǎn)。


△ BJ3D、MIM通用燒結(jié)爐

BJ3D和MIM燒結(jié)工藝的差異

BJ3D和MIM工藝具有較大的差異，主要體現(xiàn)在粘結(jié)劑含量、升溫速率、氣流和爐下管道積碳等方面。
● 粘結(jié)劑含量：BJ3D的粘結(jié)劑含量較低，按比例約為1.5-2%；而MIM的粘結(jié)劑含量較高，按比例約為9-10%；
● 升溫速率：BJ3D需要在100-400℃緩慢升溫8小時(shí)以上，在400-600℃快速升溫2小時(shí)以上，在600-1050℃快速升溫2小時(shí)以上；而MIM需要在100-400℃快速升溫4小時(shí)以上，在400-600℃緩慢升溫4小時(shí)以上，在600-1050℃升溫3小時(shí)以上；
● 氣流速率和震動(dòng)影響：BJ3D需要控制氣流速率，且需要控制氣流震動(dòng)；而MIM由于骨架材料較多，氣流速率大，但震動(dòng)氣流不會(huì)影響產(chǎn)品；
● 積碳：BJ3D的爐下管道相對(duì)比較干凈；而MIM的爐下管道容易積碳。


△ BJ3D工作流程

星特爍針對(duì)BJ3D與MIM工藝的差異性進(jìn)行了深入研究與優(yōu)化，針對(duì)兩種工藝的特點(diǎn)，創(chuàng)新性地開(kāi)發(fā)了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，能夠精準(zhǔn)控制升溫速率、氣流速率和氣流震動(dòng)，顯著提升了產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。


△ BJ3D、MIM通用燒結(jié)爐構(gòu)造和功能

四級(jí)捕蠟管道設(shè)計(jì)


△ 四級(jí)捕蠟管道

星特爍創(chuàng)新性地采用了四級(jí)捕蠟管道設(shè)計(jì)，有效防止蠟蒸氣返流，確保爐內(nèi)氣氛純凈，顯著減少爐內(nèi)產(chǎn)品的增碳問(wèn)題。該設(shè)計(jì)包括一級(jí)捕蠟箱、二級(jí)捕蠟箱、三級(jí)捕蠟管道和四級(jí)捕蠟管道，形成完整的蠟氣捕捉系統(tǒng)。


△ 四級(jí)捕蠟管道的捕蠟效果

實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)顯示，采用該設(shè)計(jì)后，爐底管道明顯更為干凈，管道維護(hù)時(shí)間大幅減少。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中爐下石墨管道容易積碳堵塞，橫向管道被蠟嚴(yán)重污染，而采用四級(jí)捕蠟管道設(shè)計(jì)后，這些問(wèn)題得到了有效解決，產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性顯著提高。

石墨箱進(jìn)氣技術(shù)

星特爍開(kāi)發(fā)的石墨箱進(jìn)氣技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了凈污氣氛分離，確保純凈氣體直接進(jìn)入石墨箱內(nèi)部，不帶入保溫碳?xì)治降奈廴疚?。通過(guò)這種設(shè)計(jì)，氣流能夠均勻地經(jīng)過(guò)每一層的產(chǎn)品，避免氣氛不均造成的產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)。


△ 石墨箱內(nèi)外分壓進(jìn)氣

經(jīng)實(shí)際測(cè)試，采用該技術(shù)后，產(chǎn)品的碳氧含量明顯降低，燒結(jié)密度顯著提高。具體數(shù)據(jù)顯示，改善前316L不銹鋼材料的碳含量平均為0.081%，改善后降至0.015%；氧含量從平均0.17%降至0.14%；燒結(jié)密度從平均7.78g/cm³提升至7.80g/cm³。顯微組織觀察也表明，改善后的316L材料內(nèi)部沙眼缺陷明顯減少，產(chǎn)品質(zhì)量得到有效提升。

連續(xù)氣流控制技術(shù)



△ 連續(xù)氣流控制系統(tǒng)

針對(duì)BJ3D工藝對(duì)氣流震動(dòng)特別敏感的核心痛點(diǎn)，星特爍創(chuàng)新性地增加了質(zhì)量流量計(jì)及比例可調(diào)閥，實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)直接進(jìn)氣，確保進(jìn)氣穩(wěn)定連續(xù)。星特爍的連續(xù)氣流控制系統(tǒng)能夠精確調(diào)節(jié)氣流，有效消除了氣流震動(dòng)導(dǎo)致的產(chǎn)品開(kāi)裂問(wèn)題，進(jìn)一步提升了產(chǎn)品的良品率。

六溫區(qū)石墨熱場(chǎng)設(shè)計(jì)



△ 六溫區(qū)石墨熱場(chǎng)

星特爍采用了進(jìn)口高純石墨材料，設(shè)計(jì)了六溫區(qū)石墨熱場(chǎng)，溫度均勻性達(dá)到±2°C以內(nèi)。這種設(shè)計(jì)相比傳統(tǒng)兩溫區(qū)設(shè)計(jì)，能夠更精準(zhǔn)地控制爐內(nèi)每個(gè)區(qū)域的溫度，避免溫度不均導(dǎo)致的產(chǎn)品尺寸偏差。

實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，采用兩溫區(qū)設(shè)計(jì)時(shí)，同一批次產(chǎn)品的尺寸波動(dòng)范圍為0.108mm（±0.054mm），而采用六溫區(qū)設(shè)計(jì)后，尺寸波動(dòng)范圍縮小至0.046mm（±0.023mm），產(chǎn)品尺寸均勻性提高了一倍以上，進(jìn)一步保障了產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。

實(shí)際應(yīng)用案例


△ 必極公司小規(guī)模量產(chǎn)流程

該系統(tǒng)已在多家企業(yè)成功應(yīng)用。以東莞必極公司為例，其使用星特爍系統(tǒng)生產(chǎn)316L不銹鋼閉式葉輪，在10天內(nèi)完成了3000件產(chǎn)品的生產(chǎn)，展現(xiàn)了系統(tǒng)在規(guī)模化生產(chǎn)中的強(qiáng)大能力。產(chǎn)品經(jīng)過(guò)裝扮（0.5小時(shí)）、打印（10小時(shí)）、固化（12小時(shí)）、清粉（2小時(shí)）、燒結(jié)（18小時(shí)）等工序，總共打印11缸，燒結(jié)2爐即完成了全部生產(chǎn)任務(wù)。

此外，IndoMIM和中國(guó)昶聯(lián)等企業(yè)也成功將星特爍系統(tǒng)應(yīng)用于金屬粘結(jié)劑噴射3D打印和金屬注射成型生產(chǎn)線，取得了顯著的效益提升。



憑借在燒結(jié)技術(shù)領(lǐng)域的突出表現(xiàn)，星特爍已正式成為惠普（HP）全球燒結(jié)爐合作伙伴。HP官方宣布，星特爍SinterZone系列燒結(jié)爐將作為HP Metal Jet技術(shù)的全球配套燒結(jié)設(shè)備，進(jìn)一步鞏固了星特爍在全球金屬3D打印燒結(jié)設(shè)備領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

此次星特爍推出的BJ3D、MIM通用燒結(jié)爐，不僅體現(xiàn)了公司在技術(shù)研發(fā)上的深厚積累，更為金屬3D打印與MIM產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。未來(lái)，星特爍將繼續(xù)致力于技術(shù)創(chuàng)新，推動(dòng)行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

關(guān)于星特爍

廣東星特爍裝備科技有限公司成立于2012年，位于東莞市，占地10000平方米，擁有100名員工，其中技術(shù)人才占比超30%。公司專注于脫脂燒結(jié)熱工裝備的研發(fā)與生產(chǎn)，主要產(chǎn)品包括催化脫脂爐、真空燒結(jié)爐、陶瓷爐、氫氣爐、連續(xù)爐等一系列粉末冶金以及3D打印專用熱工裝備。

作為草酸脫脂爐的發(fā)明者，星特爍在該領(lǐng)域市場(chǎng)占有率超70%，已獲"國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)"及廣東省"專精特新"企業(yè)稱號(hào)，擁有60多項(xiàng)專利。2024年底，惠普(HP)官宣與星特爍達(dá)成戰(zhàn)略合作，其SinterZone系列成為HP 3D打印全球配套燒結(jié)設(shè)備。

公司客戶包括比亞迪、富士康等知名企業(yè)及多所高校，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷亞洲、歐洲及非洲多個(gè)國(guó)家。