Elmet集团旗下子公司Elmet Technologies，正在安装一台来自3D Systems的DMP Flex 350 Triple金属3D打印机。

这台设备将用于生产高超音速飞行器热交换器。

据3D Systems介绍，该公司预计将在2026年完成该系统的资格认证并投入生产。

此次部署源于Elmet与3D Systems应用创新集团（AIG）长达八年的联合开发合作。

合作的重点，是为C103合金建立打印参数。

C103合金由铌、铪和钛组成，专为极端高温航空航天应用设计。

在激光粉末床熔融系统中加工这种材料，需要对氧含量进行异常严格的控制。

3D Systems航空航天与国防副总裁Mike Shepard表示，「与Elmet的合作，是金属增材制造在航空航天设计与生产领域创造新优势的典型案例。」

「我们的DMP系列金属增材制造设备的低氧架构，非常适合用高活性金属制造复杂部件。」

「这些高活性金属包括C103和其他难熔合金。」

DMP Flex 350 Triple可将氧含量维持在百万分之25以下，典型水平在0至6 ppm之间。

作为对比，环境空气中的氧含量约为21万ppm。

将氧含量保持在如此低的水平，可以使粉末在多次打印中重复使用，而不会降低材料性能。

这对于使用昂贵的难熔合金时的单件成本经济性至关重要。

粉末重复利用能力，在Elmet所瞄准的规模化生产中尤为重要。

该打印机在350 x 350 x 350毫米的成型空间内配备三台激光器。

Elmet计划将其用于打印大型整体式热交换器。

传统的钎焊工艺，需要分别制造各个部件、进行对位、施加填充金属。

然后将组件送入炉中烧结。

通过3D打印从单个数字文件直接制造，省去了这些中间步骤以及由此产生的接头。

这些接头在极端热循环下，是潜在的失效点。

该工艺还能实现传统制造难以达成的薄壁和高表面积体积比。

而且无需针对特定部件的工装夹具。

在内部生产这些部件，也有助于化解供应链集中风险。

C103等难熔金属仅通过相对较少的供应商和制造商流通。

Elmet将增材制造定位为降低这种供应链依赖的手段。

该公司将其描述为美国国防工业基地的本地化生产能力。

Elmet并不是唯一致力于将C103用于增材制造的企业。

去年，据报Velo3D正在推进将Amaero的C103铌粉末，在其Sapphire 3D打印机上进行认证。

此前，奥本大学国家增材制造卓越中心已确认，该粉末在2200°F热处理后符合ASTM F3635 Class B标准。

这一认证工作凸显出，为C103建立可靠的生产工艺流程，仍然是整个行业面临的挑战。

这不是某家公司独有的问题。

C103粉末的成本，有助于解释为何工艺控制和粉末重复利用，对于难熔金属3D打印的经济可行性如此关键。

该中心报告称，其正在使用与Amaero合作开发的高通量测试方法评估C103。

该中心指出，这种粉末的成本高达每公斤4000美元。

在这个价格水平下，任何能减少粉末浪费或缩短测试周期的工艺，都会直接影响生产成本。

该中心的方法旨在数周内生成工艺-结构-性能数据。

这不像外包给多个实验室评估那样，需要数月甚至数年时间。

对于单一材料-设备组合而言，八年的开发周期相当漫长。

但难熔合金确实需要如此长的时间。

C103对氧敏感、价格昂贵，且供应商基础有限。

将打印工艺认证为航空航天生产标准，需要积累大量数据。

这些数据需要满足内部标准认证和机构认证的双重要求。

Elmet提出的2026年投产目标表明，该公司认为在八年的开发工作中，大部分认证基础工作已经完成。