倍丰智能攻克纯铜增材制造关键环节 高导热高致密部件性能逼近材料极限

一、行业痛点长期制约高性能铜材零件制造 铜因其优异的导热与导电性能,航空航天、电子散热、新能源汽车及工业装备等领域具有不可替代的应用价值。然而,铜对激光的高反射率使其成为金属增材制造领域公认的技术难题之一。传统激光打印设备在加工铜材时,大量激光能量被材料表面反射而无法有效吸收,导致熔池不稳定、成形质量差、致密度低,难以满足高端应用场景对材料性能的严苛要求。此外,市场上可用于增材制造的高纯度铜粉长期依赖进口,供应稳定性不足,继续制约了国内有关产业的发展。 二、三项核心突破协同发力 系统性解决制造难题 面对上述挑战,倍丰智能采取设备、材料、工艺三位一体的协同研发路径,于近期取得系统性突破。 在材料端,该企业自主研发了气体热雾化制粉工艺,通过瞬时达到3000摄氏度的高温熔炼,生产出球形度高、空心粉与卫星粉极少、纯度极高的铜粉产品。2025年,倍丰在山西建成专用制粉基地,配置6条生产线,实现了高品质铜粉的规模化、可追溯稳定供应,从源头上保障了打印材料的一致性与可靠性。 在设备端,倍丰推出了专为高反射金属设计的打印专机,搭载500瓦至1000瓦大功率红光激光器,并对设备整体架构进行根据性优化,可覆盖100毫米至1500毫米的多尺寸制造需求,有效克服了铜材对激光能量吸收率低的固有缺陷。 在工艺端,企业针对纯铜材料特性深度定制了专用打印策略,通过精细调控激光参数、扫描路径与成形环境,增强了零件的综合性能表现。 三项核心能力的协同配合,最终实现了导热率稳定在400至410瓦每米开尔文的纯铜部件制造,此数值已触及纯铜材料的理论导热上限,而此前行业内公开报道的同类产品普遍低于这一水平。与此同时,零件致密度高达99.9%以上,抗拉强度超过380兆帕,在保持卓越导热性能的同时兼顾了力学可靠性,实现了性能维度上的综合突破。 三、应用场景广泛 多个典型案例即将公开展示 据悉,倍丰智能将在2026年TCT亚洲展上集中展示上述技术成果及多项典型应用案例,涵盖当前工业领域散热需求最为迫切的若干方向。 纯铜换热器上,该产品依托拓扑优化结构设计,显著扩大了换热比表面积,并通过增材制造一体化成型工艺彻底消除了传统焊接结构中存的热阻与泄漏隐患,换热效能大幅提升。 纯铜微流道液冷板上,产品内部集成仿生流道设计,通过优化流体分布均匀性消除局部热阻,为大功率半导体器件提供接近理论极限的温控能力,可有效应对当前高算力芯片散热密度持续攀升的挑战。 铜合金火箭喷管方面,该部件内部集成了复杂随形冷却通道,采用高强铜合金增材制造成形,充分展示了金属增材制造突破传统加工极限、实现复杂结构一体化制造上的独特优势,同时提升了组件极端工况下的热交换效率与结构可靠性。 四、技术突破折射产业升级深层逻辑 当前,随着人工智能算力基础设施的快速扩张、新能源汽车电驱系统功率密度的持续提升以及航空航天装备的加速迭代,工业领域对高性能散热部件需求正呈现爆发式增长态势。传统制造工艺在复杂结构成形能力与材料性能上限上的局限,日益成为制约相关产业发展的瓶颈。 倍丰智能此次取得的系列突破,是国内金属增材制造企业核心材料自主可控、关键设备国产替代以及工艺能力系统提升上持续投入的集中体现,也是增材制造技术从"能用"迈向"好用"的重要标志。

此次技术突破表明我国在关键材料增材制造领域已达到国际先进水平。核心技术的自主可控不仅提升产业竞争力,更为产业链安全提供保障。随着应用场景拓展,这项技术将成为推动制造业高质量发展的重要动力。