一、3D 打印技术分类与核心企业名录

(一)技术分类与代表工艺

3D 打印技术经过多年发展,已形成多种成熟工艺体系,主要包括:

  1. FDM(熔融沉积成型)
    通过加热熔化丝状材料(如 PLA、ABS),逐层挤出堆积成型。该技术以低成本、易操作成为消费级市场主流,典型应用包括原型制作、教育教学等。

  2. SLS/SLM(选择性激光烧结 / 熔化)
    利用高功率激光选择性烧结或熔化金属 / 塑料粉末,直接制造高精度金属零件。SLS 适用于塑料粉末,SLM 则专注金属材料,广泛应用于航空航天、医疗植入物等高端领域。

  3. 光固化(SLA/DLP/LCD)
    通过紫外光照射光敏树脂逐层固化,精度高、表面质量好,常用于珠宝铸造、齿科模型等对细节要求严苛的场景。

(二)国内外核心企业分布

  1. FDM 领域
  • 国际品牌:Stratasys(美国)、Markforged(美国)
  • 国内代表:创想三维(CREALITY)、拓竹科技(Bambu Lab)、纵维立方(Anycubic)
  1. SLS/SLM 领域
  • 国际龙头:3D Systems(美国)、EOS(德国)
  • 国内领军:华曙高科(Farsoon)、铂力特(BLT)、易加三维(E-Plus-3D)
  1. 光固化领域
  • 国际标杆:Formlabs(美国)、Carbon(美国)
  • 国内厂商:联泰科技(UnionTech)、摩方精密(BMF)、黑格科技(HeyGears)

(三)技术发展趋势

  • 金属打印普及化:SLM 设备成本下降推动金属 3D 打印从航空航天向汽车、模具等领域渗透。
  • 多材料复合打印:FDM 与光固化技术融合,实现同一零件多种材料特性集成。
  • 智能化升级:集成 AI 算法优化打印参数,提升复杂结构成型成功率。

二、非接触式红外测温传感器的应用部位与核心价值

(一)关键应用部位解析

1、喷头 / 喷嘴区域

2、粉末床 / 树脂槽

3、设备关键部件

  • FDM 技术:监测喷嘴温度稳定性,避免因温度波动导致的堵头、拉丝等缺陷。例如,当打印高温材料(如 PEEK)时,需将喷嘴温度控制在 380℃±5℃,红外传感器可实时反馈温度数据,辅助 PID 算法动态调整加热功率。
  • SLM 技术:监测激光熔池温度场分布,防止局部过热引发的微裂纹或未熔合缺陷。熔池温度通常需控制在 1500-2000℃,传感器响应时间需小于 50ms 以捕捉瞬间温度变化。
  • SLS 技术:监测粉末床预热温度均匀性,确保粉末烧结一致性。例如,尼龙粉末预热温度需维持在 180±2℃,温度不均会导致零件收缩率差异。
  • 光固化技术:实时监测树脂槽液面温度,避免因温度波动影响树脂流动性和固化效果。光敏树脂理想工作温度通常为 25-30℃,温度过低会导致层间结合力下降。
  • 激光器:监测激光头散热模块温度,防止过热损坏光学元件。例如,SLM 设备的光纤激光器工作温度需控制在 40℃以下,红外传感器可提前预警异常温升。
  • 电机与传动系统:检测步进电机、皮带轮等运动部件的温度,预防因摩擦过热引发的机械故障。

三、非接触式红外测温传感器的核心优势

(一)突破传统接触式测温局限

  1. 避免污染风险
    接触式探头(如热电偶)直接接触打印材料或设备部件,可能引入杂质影响打印质量。例如,光敏树脂打印中探头残留树脂会导致后续层间结合力下降。

  2. 适应复杂环境
    在高温、高粉尘(如 SLM 金属粉末环境)或腐蚀性场景(如树脂挥发物)中,接触式传感器易损坏,而非接触式设计确保长期稳定运行。

  3. 实现全场温度监测
    传统单点测温无法反映温度场分布,红外传感器可通过热成像技术获取整个打印区域温度分布,识别潜在隐患。

(二)提升打印质量与效率

  1. 减少缺陷率
    实时温度反馈帮助规避因温度异常导致的翘曲、层间开裂等问题。例如,FDM 打印 ABS 时,若热床温度波动超过 ±3℃,零件翘曲风险显著增加,红外监测可将温度控制精度提升至 ±1℃。

  2. 优化材料利用率
    通过精准温控减少打印失败次数,某 SLM 厂商应用后,金属粉末浪费率从 12% 降至 5%。

  3. 加速工艺开发
    温度数据驱动的参数优化,使新材料打印工艺开发周期缩短 30%-50%。

(三)推动设备智能化升级

  1. 预测性维护
    通过温度趋势分析预测设备故障,如激光器散热模块温度持续升高可能预示风扇故障,提前预警避免停机损失。

  2. 远程监控与数据分析
    传感器数据可上传至云端平台,实现多设备集中管理与大数据分析,优化工厂产能分配。

四、谷德科技 GD60914 红外传感器的技术优势与应用实践

(一)核心技术参数

  • 高精度:医疗级精度 ±0.1℃(35-42℃区间),工业级精度 ±0.5℃(-30-800℃全量程)goodetek.com。
  • 快速响应:快速型号仅需 20ms,可捕捉激光熔池瞬间温度波动。
  • 宽量程覆盖:支持 - 30℃至 800℃超宽温度范围,适配金属打印高温场景与低温材料监测。
  • 灵活接口:I2C/UART 双接口可选,兼容主流 3D 打印机控制系统,开发周期缩短 90%。

“某宝搜索GD60914可快速拿样”

(二)在 3D 打印中的创新应用

  1. 金属打印熔池温度监测
    GD60914 采用 5° 窄视场角设计,精准聚焦激光熔池区域,配合智能算法补偿金属材料高反射率干扰,实现熔池温度场实时可视化。例如,在打印钛合金涡轮叶片时,传感器可检测到熔池边缘温度梯度,辅助调整扫描路径以减少应力集中。

  2. 光敏树脂动态温控
    通过 100° 宽视场角监测树脂槽液面温度分布,内置自适应补偿算法动态调整加热功率。某光固化厂商应用后,打印缺陷率从 15% 降至 3%,单件打印时间缩短 12%。

(三)与国际竞品对比优势

指标 谷德 GD60914 迈来芯 MLX90614
测温精度 ±0.1℃(医疗级) ±0.2℃
响应速度 20ms(快速型号) 100ms
开发复杂度 UART 指令直读(零代码) SMBus 协议需复杂配置
成本 降低 50% 行业标准价
国产供应链 全链条自主可控 依赖进口

数据来源:谷德科技

Logo

惟楚有才,于斯为盛。欢迎来到长沙!!! 茶颜悦色、臭豆腐、CSDN和你一个都不能少~

更多推荐