紅光還是綠光？鉑力特雙路線破解銅增材制造痛點(diǎn)！

銅憑借優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱和耐蝕性能，已成為航空航天、電子封裝、新能源等高端領(lǐng)域最炙手可熱的增材制造材料之一。然而，銅對(duì)激光的高反射、高導(dǎo)熱特性也讓行業(yè)長期面臨成形難、致密度低、表面粗糙等痛點(diǎn)。

隨著近年來市場(chǎng)上綠光打印熱度的飆升，不少用戶在面對(duì)應(yīng)用難題時(shí)，“紅光還是綠光”不免成為用戶的首要疑問。要回答“哪種光更好”，必須先跳出單一技術(shù)維度，回到應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)。憑借鉑力特多年銅增材制造經(jīng)驗(yàn)，從打印質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)成熟度三個(gè)關(guān)鍵維度，為您解讀紅光與綠光的差異化價(jià)值，助您在面對(duì)銅打印應(yīng)用難題時(shí)找到更適合自身需求的解決方案。

*綠光：可見綠激光（532nm），簡(jiǎn)稱“綠光”，后同。
*紅光：近紅外激光（1064nm），簡(jiǎn)稱“紅光”，后同。

從質(zhì)量、成本到工藝的三維價(jià)值解讀
打印質(zhì)量
銅對(duì)紅光的吸收率通常低于5%，這要求采用較高的功率輸入來驅(qū)動(dòng)打印過程，會(huì)形成較寬的熔池和較大的熱影響區(qū)，并在薄壁結(jié)構(gòu)處出現(xiàn)圓角；同時(shí)，高功率也更容易引發(fā)熔池飛濺。然而，通過精細(xì)的風(fēng)場(chǎng)設(shè)計(jì)與掃描策略協(xié)同優(yōu)化，可以有效控制熔池形態(tài)、抑制飛濺，并顯著提升紅光打印的致密度。

綠光憑借約40%的高吸收率，可在較低功率下生成更小、更穩(wěn)定的熔池，有利于提升成形可控性與幾何精度。這些差異意味著紅光與綠光在實(shí)現(xiàn)特定零件性能（如致密度、尺寸公差及表面粗糙度）時(shí)，需要采取不同的工藝優(yōu)化方案。

簡(jiǎn)而言之，實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的銅打印并非完全依賴于激光波長，關(guān)鍵在于針對(duì)所選光源的特性（如吸收率、光斑大�。�，系統(tǒng)性協(xié)同調(diào)整功率、掃描策略及風(fēng)場(chǎng)控制等關(guān)鍵變量，通過多變量的協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)打印質(zhì)量的精準(zhǔn)調(diào)控。

綜合成本
紅光光纖激光器作為工業(yè)級(jí)成熟技術(shù)，憑借規(guī)�；�供應(yīng)鏈和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，具備較低的設(shè)備購置成本；紅光雖在打印中需要高功率驅(qū)動(dòng)，但其簡(jiǎn)化的光學(xué)結(jié)構(gòu)提升了運(yùn)行可靠性，日常維護(hù)僅需基礎(chǔ)清潔與周期性檢查，備件供應(yīng)充足且成本可控，顯著降低了全生命周期運(yùn)維負(fù)擔(dān)。

相比之下，綠光技術(shù)雖在打印質(zhì)量上具備優(yōu)勢(shì)，但因銅對(duì)綠光的吸收率較高，使得綠光運(yùn)行的能耗較低，但受精密光學(xué)系統(tǒng)、專用激光鏡組與綠光激光器影響，綠光方案需要更高的初始購置成本，以及更復(fù)雜的維護(hù)需求（如頻繁光路校準(zhǔn)、敏感元件更換），使其綜合持有成本明顯提升；同時(shí)，關(guān)鍵備件受限于供應(yīng)鏈成熟度，進(jìn)一步增加長期運(yùn)維成本。

工藝成熟度
紅光方案工藝開發(fā)側(cè)重克服銅的低吸收率。這需要在較高功率下，通過復(fù)雜的多變量參數(shù)協(xié)同優(yōu)化來抑制飛濺、控制熱影響區(qū)。紅光工藝體系相對(duì)穩(wěn)定，技術(shù)支持和參數(shù)包更成熟，但達(dá)到理想狀態(tài)需要深厚的經(jīng)驗(yàn)積累和試錯(cuò)成本。

綠光方案的高吸收率帶來了精度優(yōu)勢(shì)，但工藝開發(fā)門檻更高，需極其精細(xì)的控制來保證穩(wěn)定性和減少缺陷，對(duì)設(shè)備光學(xué)系統(tǒng)及工藝調(diào)試精度要求更嚴(yán)苛。這意味著綠光工藝方案自主開發(fā)的難度較高，因此工藝參數(shù)是否經(jīng)過充分驗(yàn)證并具備高穩(wěn)定性，以及背后是否有創(chuàng)新性強(qiáng)、體系化的專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)支持，就顯得尤為重要。


綜上所述，光源的最終選擇絕非簡(jiǎn)單的技術(shù)參數(shù)對(duì)比或場(chǎng)景預(yù)設(shè)，而是需要緊密結(jié)合具體應(yīng)用的功能需求、性能指標(biāo)及成本考量等要素進(jìn)行綜合權(quán)衡。紅光與綠光代表了不同的技術(shù)路徑，但通過精密的工藝開發(fā)和參數(shù)調(diào)整，兩者均能成功驅(qū)動(dòng)銅增材制造在各種應(yīng)用場(chǎng)景中走向成功落地。

鉑力特紅光與綠光早入局、雙發(fā)展
理論對(duì)比之外，落地能力才是硬道理。鉑力特自2011年自主研發(fā)金屬增材制造設(shè)備與工藝以來，經(jīng)過多年技術(shù)沉淀，已建立起較為完整的金屬增材制造設(shè)備體系�；�于對(duì)銅合金打印痛點(diǎn)的深刻理解，公司于2015年前瞻性布局綠光技術(shù)路線，成為國內(nèi)最早實(shí)現(xiàn)銅合金結(jié)構(gòu)件工程化應(yīng)用的團(tuán)隊(duì)。通過持續(xù)迭代設(shè)備性能、優(yōu)化材料體系、完善工藝參數(shù)，目前已形成紅光與綠光雙技術(shù)路線協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局。

2015年成功打印出銅合金典型結(jié)構(gòu)件，成為國內(nèi)首個(gè)具備銅合金3D打印能力的團(tuán)隊(duì)。

2016年設(shè)計(jì)出具有獨(dú)特參數(shù)的激光能量供給系統(tǒng)，并輔以先進(jìn)鋪粉工藝以及適應(yīng)性風(fēng)場(chǎng)設(shè)計(jì)，使用BLT-S210設(shè)備實(shí)現(xiàn)青銅、純銅（紫銅）、純鎢及鎢合金、鉭、鎂合金及貴金屬等特殊材料的成形，并開發(fā)用于精密、微小零件的定制參數(shù)。

2016年打印國內(nèi)首個(gè)純銅發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管。銅合金尾噴管的內(nèi)外壁之間設(shè)計(jì)了50條隨形冷卻流道，增大冷卻接觸表面積，降低溫度達(dá)到快速冷卻的效果，有效提高了零件的工作溫度。

2021年鉑力特研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過大量工藝實(shí)驗(yàn)探索和性能測(cè)試驗(yàn)證，成功開發(fā)出BLT-CuCrZr銅合金材料，其樣件在導(dǎo)熱/導(dǎo)電性能和力學(xué)性能等方面表現(xiàn)優(yōu)良；同時(shí)，也可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度與導(dǎo)熱/導(dǎo)電性能的按需調(diào)控。

2024年發(fā)布綠光打印方案，具備高吸收率高功率、高熔池穩(wěn)定性、少反射飛濺、高密度導(dǎo)電性和機(jī)械性能優(yōu)等特點(diǎn)。

銅材料部分應(yīng)用案例展示
銅發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管
該零件內(nèi)外壁設(shè)計(jì)有50條冷卻槽道，增大了冷卻接觸面積，冷卻效率大幅提升，且設(shè)計(jì)更加緊湊化和輕量化。

高頻感應(yīng)線圈
鉑力特開發(fā)鉻鋯銅新材料工藝，成形內(nèi)部空腔薄壁環(huán)形結(jié)構(gòu)。

青銅何尊
成形件內(nèi)部組織致密，無缺陷，表面質(zhì)量優(yōu)異。

銅天線
突破懸臂細(xì)管類純銅天線的選區(qū)激光熔化技術(shù)，克服了懸重結(jié)構(gòu)制造瓶頸，極大地節(jié)省了材料，同時(shí)增強(qiáng)了天線使用功能。

銅合金結(jié)構(gòu)件
零件中分布有隨形冷卻流道，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成形難度高。

BLT全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)與交付能力
鉑力特深耕金屬增材制造，在銅合金打印領(lǐng)域已形成覆蓋“設(shè)備—材料—工藝—生產(chǎn)—交付”的全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，可一站式滿足客戶多元需求。

高品質(zhì)設(shè)備：鉑力特設(shè)備在行業(yè)市占率保有領(lǐng)先地位，規(guī)模優(yōu)勢(shì)顯著；紅光與綠光金屬3D打印設(shè)備雙發(fā)展，可依據(jù)銅合金特性及應(yīng)用場(chǎng)景精準(zhǔn)匹配最優(yōu)方案。

材料研發(fā)：可提供紫銅（純銅）、銅鉻鋯（BLT-CuCrZr）、青銅等銅合金打印服務(wù)；自研粉末高純凈度、流動(dòng)性佳，成形質(zhì)量優(yōu)異，性能穩(wěn)定。

成熟工藝：已建立多品類金屬材料專用工藝數(shù)據(jù)庫，從模型優(yōu)化、支撐添加到打印參數(shù)調(diào)整，所有工藝均經(jīng)過嚴(yán)格驗(yàn)證，確保打印件的質(zhì)量和性能。

智能系統(tǒng)：自研BLT-MCS、BLT-MES等智能軟件與模塊，實(shí)現(xiàn)了對(duì)增材制造過程的集中監(jiān)控、智能排產(chǎn)和資源優(yōu)化，為產(chǎn)品的規(guī)�；�生產(chǎn)提供數(shù)字化支持。

可靠交付：依托金屬增材制造智能工廠與分布式制造網(wǎng)絡(luò)，鉑力特具備跨地域、跨設(shè)備的高一致性交付能力。

作為金屬增材制造領(lǐng)域的開拓者，鉑力特始終相信：沒有唯一光源的選擇，只有最佳場(chǎng)景的匹配，歸根結(jié)底是對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景需求的精確洞察。鉑力特恪守“成就客戶，創(chuàng)造價(jià)值”的初心，把復(fù)雜留給自己，把確定性交給客戶。我們期待與更多合作伙伴攜手，共同突破銅合金應(yīng)用的技術(shù)邊界，推動(dòng)增材制造在航空航天、電子電力等高端領(lǐng)域的規(guī)�；瘧�(yīng)用，貢獻(xiàn)創(chuàng)新力量。