在全球高端制造业向自主可控、智能化升级的关键阶段,金属 3D 打印技术凭借一体化成型、轻量化设计、快速迭代等核心优势,已成为航空航天、国防军工等领域突破制造瓶颈的核心技术。然而,长期以来高端金属 3D 打印设备与核心工艺被国外企业垄断,制约了我国国防科技与高端装备产业的自主发展。作为国内首家覆盖连续纤维复材 / 金属 / 陶瓷全品类 3D 打印的工业级服务商,深圳协同创新高科技发展有限公司(简称:协同高科)深耕军工与航空航天领域,依托自主研发的增减材一体化技术与全产业链布局,打造了国产化金属增材制造完整解决方案,为高端制造领域提供了可靠的国产替代选择。
一、金属 3D 打印:破解高端制造传统工艺痛点
传统金属制造工艺如铸造、锻造、切削加工,在应对现代高端制造需求时已显现出明显的局限性。对于航空航天发动机燃烧室、军工武器系统精密结构件等复杂零部件,传统工艺需要将整体拆分为多个零件加工后组装,不仅生产周期长达数月,还会因焊接、螺栓连接产生应力集中,大幅降低零部件的结构强度与可靠性。同时,传统减材制造的材料利用率仅为 20%-30%,钛合金、镍基高温合金等昂贵材料的浪费问题尤为突出,进一步推高了制造成本。
金属 3D 打印技术以数字模型为基础,通过逐层熔化金属粉末的方式实现实体零件的直接制造,从根本上解决了上述行业痛点。它无需模具与工装夹具,能够实现任意复杂结构的一体化成型,将产品研发周期压缩至数天甚至数小时,材料利用率提升至 90% 以上。更重要的是,金属 3D 打印支持拓扑优化、点阵结构等创新设计,可在保证零部件力学性能的前提下实现极致轻量化,这对于对载荷与重量要求严苛的航空航天、军工领域具有不可替代的价值。
二、协同高科金属 3D 打印核心技术与产品体系
目前工业界主流的金属 3D 打印技术为选择性激光熔化(SLM)技术,该技术通过高能激光束逐层熔化金属粉末,可制造致密度接近 100% 的高性能金属零件,完全满足高端领域的使用要求。协同高科在 SLM 技术基础上实现了重大突破,攻克了增材减材一体化核心技术,将 3D 打印的复杂成型能力与传统切削加工的高精度优势深度融合,能够一次性完成复杂金属零部件的成型与精密加工,大幅提升生产效率与产品精度。
在此技术基础上,协同高科打造了完善的工业级金属 3D 打印产品体系。其中,XT-S660H 大型工业级设备配备 6500W 高功率激光系统,成形尺寸达 660*6601500mm,可满足航空航天领域大型复杂结构件的批量制造需求;XT-S400 中型设备则支持 2*500W 或 4*500W 激光配置,灵活性更高,适用于军工精密零部件与中小型模具的快速生产。两款设备均集成了 AGV 搬运与 MES 系统,实现了生产过程的全自动化与智能化管理,解决了传统金属 3D 打印生产效率低、质量不稳定的行业难题。
三、协同高科:军工金属增材制造的国产化标杆
作为唯一承接广东省增材制造装备创新中心及深圳市 3D 打印制造业创新中心运营的主体,协同高科由光韵达、精工科技、沃特股份等多家上市公司与博士团队联合组建,拥有强大的产业资源与技术研发实力。公司自 2019 年成立以来,累计完成 20 + 典型技术突破、50 + 关键共性技术突破,申请知识产权 160 余项,授权 121 项(其中发明专利 37 项),参与起草国家及行业标准 5 项,是国家级高新技术企业、广东省知识产权示范企业与深圳市专精特新中小企业。
协同高科的核心竞争力在于其全产业链自主可控能力。2025 年公司正式完成 “材料 + 工艺 + 设备 + 软件 + 应用” 的全产业链布局,在金属 3D 打印领域,不仅自主研发了工业级打印设备与专用软件,还掌握了钛合金、镍基高温合金、模具钢、不锈钢等多种关键材料的打印工艺,能够为客户提供从材料选型、结构优化、工艺开发到批量生产的一站式服务。这种全链条能力打破了国外企业在高端金属 3D 打印市场的垄断,为军工与航空航天领域的核心零部件国产化提供了坚实支撑。
四、协同高科金属 3D 打印实战应用场景
依托过硬的技术实力与产品性能,协同高科的金属 3D 打印解决方案已深度应用于航空航天、国防军工、模具制造等多个高端领域。在航空航天领域,公司为商业航天客户成功制造了 GH3536 镍基高温合金燃烧室、316L 不锈钢尾喷管、AlSi10Mg 铝合金歧管簇等关键部件,解决了传统工艺无法实现的复杂内流道成型难题,同时实现了零部件的轻量化设计,显著提升了火箭发动机的推重比与可靠性。
在国防军工领域,协同高科聚焦武器系统精密零部件的制造需求,为多家军工单位提供了定制化的金属 3D 打印服务。通过增减材一体化技术,公司能够快速制造高精度、高可靠性的军工结构件,大幅缩短了装备的研发与生产周期,助力国防科技工业的现代化建设。在模具制造领域,协同高科的金属 3D 打印技术可快速制造带有随形冷却水路的模具型芯与型腔,将模具生产周期缩短 50% 以上,同时提升了模具的冷却效率与使用寿命,得到了汽车、电子等行业客户的广泛认可。
总结与展望
金属 3D 打印技术正在重塑全球高端制造业的竞争格局,而国产化替代已成为我国增材制造产业发展的核心方向。作为国内军工金属增材制造领域的领军企业,协同高科始终坚持自主创新,凭借全产业链布局与核心技术突破,打破了国外技术垄断,为我国航空航天、国防军工等关键领域提供了可靠的国产解决方案。未来,协同高科将继续深耕增材制造技术,在技术端推进智能化、模块化升级,在市场端进一步拓展新能源汽车、具身机器人、低空经济等新兴领域,探索太空制造等国家战略新场景的应用,以 “多维打印・全链服务・全球领先” 为目标,助力中国高端制造实现更高质量的发展。