2024年以來，我國3D打印產業相關產銷數據保持強勢增長。國家統計局數據顯示，我國3D打印設備產品產量在2024年前三季度同比增長25.4%。據海關總署統計，2024年前三季度，我國3D打印機出口總金額達63.3億元（不含零部件），已超越2023年總金額。
     發展迅猛的3D打印產業，吸引了不少傳統產業巨頭以及創業者紛紛入局。江蘇品德新材料有限公司（以下簡稱“品德新材”）就是近兩年成立并脫穎而出的”黑馬“之一。雖然成立僅1年時間，品德新材料發展勁頭卻非常迅猛，短短一年內完成了三條生產線（預計200噸/年產能）的一期工程建設，，并在當年取得了超600萬元的銷售成績；計劃2028年達成15條產線的目標，實現3000噸/年的總產能。
 

近日，新材料在線專訪了品德新材料總經理龍海明博士，聊了聊這家初創企業背景，技術優勢以及未來發展規劃。
產業迅猛發展  3D打印企業如何闖出“新天地”
       “3D打印”是增材制造技術的一種俗稱。增材制造以數字模型為基礎，通過將材料逐層堆積制造零件或實物，是一種“自下而上”的制造方法。事實上，3D打印并不是一項新的技術，其起源可以追溯到20世紀80年代，最初被稱為快速原型制造技術（Rapid Prototyping）。早期的3D打印技術主要應用于原型制造和工業設計領域，隨著技術的不斷進步和成本的降低，3D打印逐漸向制造業、醫療、航空航天、教育等領域拓展。
如今，3D打印已經成為一個蓬勃發展的行業，吸引了大量的企業及資本入場。
      據證券時報報道，從行業發展態勢來看，3D打印技術已經邁過“0—1”的階段，進入高速發展期，在國產化與滲透率方面仍有巨大空間。一旦在新的領域實現量產，將有望進一步打破行業天花板。中商產業研究院發布的報告顯示，預計到2025年，中國3D打印市場規模將超過630億元，在過去的10年里，實現了30倍增長。長期致力于等離子法制備球形粉末研究的龍海明博士，密切關注著行業動態，尋找合適的時機加入。到了2023年，他與一直關注3D打印領域的江蘇品德集團董事長胡玉華相識，兩人一見如故，迅速達成共識。同年8月，江蘇品德新材料有限公司正式成立，致力于增材制造、MIM金屬注射成型以及熱噴涂、冷噴涂等技術領域，專業生產鈦合金、高溫合金、銅合金等球形金屬粉末。

“3D打印行業的發展前景有多廣闊，金屬粉末的發展前景就會有多廣闊。”龍海明博士對于3D打印行業球形金屬粉末的未來發展信心滿滿。球形金屬粉末是金屬3D打印的核心材料,是3D打印產業鏈中最重要的環節,與3D打印技術的發展息息相關。隨著金屬3D打印技術的迅猛發展，球形金屬粉末市場預計將保持強勁的增長勢頭。據IDTechEx報告，2016年3D打印金屬粉末的市場規模大約為2.5億美元，而預計到2025年，這一數字將飆升至50億美元。

在過去，以加拿大AP&C及TEKNA等公司為主的國際制造商主導了3D打印用球形金屬粉末市場，而國內生產的球形粉末則面臨性能不穩定、成本高昂以及收得率低下的挑戰。
 

“特別是絲材等離子霧化制粉技術（簡稱PA法）這項技術之前由AP&C公司所壟斷，其關鍵設備和生產工藝均處于保密狀態。”龍海明博士介紹道，品德新材在國內率先突破了相關設備及生產工藝的關鍵技術，可工業化生產用于3D打印的高品質球形金屬粉末。

在向新材料企業轉型之前，胡玉華創立的品德集團已在機電和計算機網絡領域深耕細作，積累了豐富的制造經驗與工藝基礎、客戶與市場資源、資金與管理等獨特行業優勢。與此同時，龍海明在碩博期間對等離子材料相關課題進行了深入研究，積累了深厚的知識儲備，這為品德新材的關鍵技術自主研發奠定了堅實的基礎。

龍海明博士指出，品德新材的研發投入占比超過10%，這使得他能夠將過去10年對新材料及等離子技術的研究成果逐步實現。在制造生產設備的過程中，他們已經預留了改造升級及測試的空間和結構，為后續的發展預留了充分的余地。雙方強強聯手，實現了品德集團轉戰新材料領域后的第一個項目“球形金屬粉末”的技術突破。

目前，品德新材已經實現鈦合金粉末TA1、TC4、T15，高溫合金粉末GH4169、GH3625，以及純銅、銅鉻鋯合金粉等多種產品的研發，并于2024年7月份完成了三條等離子霧化產線的一期建設，達到了量產能力。“預計2025年，三條產線全部達產后，我們的產能可以達到200噸。”
 

龍海明博士表示，品德新材料計劃于2028年達成15條產線的目標，實現約3000噸/年的總產能（鈦合金粉末1000噸/年，銅合金粉末1000噸/年，高溫合金及其它金屬粉末1000噸/年）。品德新材之所以對未來充滿信心，源于其堅實的技術基礎和強大的實力。

專注球形金屬粉末技術領域，提供高性價比產品
作為3D打印技術的關鍵原材料之一，“球形金屬粉末”因其出色的流動性、高致密度、高純凈度、窄粒度分布以及卓越的機械性能而備受青睞。它是制造金屬零件的理想選擇，并在航空航天、汽車制造、醫療器械、建筑設計等多個領域得到了廣泛應用。

然而，制造這種金屬粉末絕非易事。龍海明博士指出：“特別是對于3D打印而言，專用粉末如廣泛使用的鈦合金粉末，其生產過程頗具挑戰性。由于鈦合金在高溫熔融狀態下幾乎會與所有材料發生反應，因此采用常規的真空氣霧化技術難以制造出這種粉末。”

據了解，國內目前普遍采用的是感應熔煉氣霧化技術（EIGA法）。該技術通過感應線圈對棒材進行加熱，使其轉化為金屬液滴或液流，隨后利用高壓氣體進行霧化處理。最初，該技術的細粉收得率低于30%，但經過不斷的發展和改進，目前這一比率已經提升至50%以上。

龍海明博士表示，品德新材采用絲材等離子霧化技術（PA法）來生產粉末。該技術利用等離子體作為熱源，將金屬絲材加熱至熔化狀態，隨后借助高壓氣體的作用將其霧化，從而形成球形金屬粉末。此方法的細粉收得率可高達80%以上。龍海明博士向新材料在線深入闡釋了這兩種技術之間的差異，主要體現在金屬材料的加熱方式上，即金屬的過熱度不同。具體來說，金屬的過熱度越高，通過氣體霧化所獲得的粉末顆粒越細小，形狀也越接近球形。“拿數據做對比，等離子技術制粉的球化率達到95%以上，球形度大于0.95，空心粉率小于0.05%；EIGA技術制粉的球化率是小于95%，球形度小于0.9，空心粉率大于0.1%。”在粉末的本真質量上，等離子技術有著明顯優勢。此外，成本優勢也是品德新材彎道超車的機會之一。

龍海明博士認為，3D打印的未來潛力與其原材料領域的發展緊密相關。然而，原材料的高昂成本也構成了對3D打印技術推廣的制約。他指出，目前一個積極的趨勢是原料成本正在下降，原材料成本在打印總成本中所占比例逐漸降低，這將有助于推動整個3D打印行業的進步。
 

     以鈦合金粉末中廣泛使用的TC4型號為例，十年前其每公斤價格超過2000元，五年前仍高于1000元，而去年初價格還在500元以上。然而，今年批量供貨的價格已經接近各家的成本價。龍海明博士指出，這傳遞出一個明確的信號：“創新是唯一的競爭力。預計到2025年，隨著產品價格的進一步降低，制粉行業中那些技術落后和產能不足的企業將被市場淘汰。”同時，他認為這將為市場新手品德新材提供了彎道超車的良機。“我們專注于絲材等離子制粉技術，并且正在積極研發創新的等離子制粉工藝。通過這些技術優勢，我們能夠開發出高品質且成本效益高的產品，從而提升我們的市場競爭力。”

     目前，品德新材已經順利通過了產品質量體系的相關認證，并且已經開始著手進行市場推廣活動。"我們的產品性能指標已經達到了國際標準，贏得了眾多客戶的青睞。"在經過樣品測試后，已有超過20家客戶表達了深入合作的意向，累計交易額已突破600萬元。作為3D打印的上游端，金屬粉末的市場非常廣闊。根據WiseGuy的報告，2023年全球3D打印金屬粉末市場規模達到20.5億美元，預計到2032年，全球市場規模將達到68億美元，年復合增長率預計為14.27%。

      “據相關預測，金屬粉末的市場容量在未來三年內有望達到上萬噸。”龍海明博士對此持樂觀態度，“除了3D打印，金屬注射成型（MIM）等領域對金屬粉末的需求也十分巨大。”他指出，品德新材料已經完成的交易額中，有半數來自MIM廠商。談及今年的戰略規劃，龍海明博士透露，品德新材料計劃在今年的Formnext Asia Shenzhen深圳國際3D打印、增材制造及精密成型展覽會上隆重登場，重點展示其球形金屬粉末產品系列，并將積極進行市場推廣活動，向新材料行業宣告他們銳意進取的創新決心。

(責任編輯：admin)

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