导读：快速感应打印是一种在速度、成本、安全性和能源效率方面更具优势的金属增材制造工艺，它利用感应作为液化金属原料的手段，而不是基于激光的方法。

据资源库了解，3D打印初创公司Rosotics在3月24日推出了其改变游戏规则的Mantis 3D打印机，这是一个巨大的展开式装置，使用标准240V电源插座，每小时可打印45千克材料。

Rosotics公司的创始团队，图片来自：Rosotics

Rosotics成立于2019年，在2022年11月获得由Draper Associates领投的750,000美元种子资金。自此以后，该团队专注于开发Mantis的原型，这是一种采用快速感应打印技术的全新机器，可以打印航空级钢材和铝材，其直径范围从1.5米到8米，高度最高可达9米。

传统的增材金属制造涉及使用激光加热和熔化粉末状金属原料，在某种程度上来说这既昂贵又危险。Rosotics的替代工艺是一种完全取消激光的快速感应打印技术（RIP），使用感应加热金属，因为很多金属都可以导电。为此它设计、制造并测试了一种名为Mantis的新型金属3D打印头，它不是使用外部源加热原料，而是使用感应从原料内部产生热量，从而产生用于打印的液体流。

Rosotics开发的机械臂式Mantis 3D打印机，图片来自：Rosotics

根据Rosotics的说法，线圈中会产生电磁场，任何穿过该场的铁磁性金属都会被在金属中产生的涡流感应加热。受此启发，只需将电线穿过喷嘴，并在它通过时对其进行感应加热。同时，这个过程的效率非常高，与定向能量沉积工艺相比，总能源消耗的效率提高了30-50%。

Rosotics已经找到了一种能够在非铁磁性材料（如铝）上使用的感应打印方法，从而避免了只能打印带磁性的材料（如铁或钢）所带来的限制。这种方法利用了冶金科学的突破性技术，采用了独特的感应加热原料的方式。可以通过感应加热电感材料的夹套，或者让目标原料通过电感加热通道并通过物理接触传递热量来实现加热。这使得该工艺适用于广泛的金属材料，目前已成功测试了钢和铝材料，并正在进一步研究钛和白铜等材料。

快速感应Mantis 3D打印机的细节图，图片来自：Rosotics

该打印机支持处理直径在1-10毫米之间的线材，且通过加宽喷嘴还能适应更粗的材料。这台机器有一个有趣的特点，即能够同时运行三个喷头，每个喷头每小时可打印15公斤的金属。此外，该打印机使用常规的240伏的电源插座，并且无需在真空环境下运行，打印后也不需要进一步加热整个打印结构，这极大地简化了操作流程并降低了应用成本。

毫无疑问，3D打印技术在航空航天领域具有许多优势。最近，Relativity公司成功发射了全球首枚采用3D打印技术制造的火箭，并且在Max-Q阶段成功通过。这一事实有力地证明了3D打印结构的耐久性，制作的火箭箭体也十分安全可靠。

全球首枚3D打印火箭Terran 1，图片来自：Relativity

这次成功发射也意味着更多企业将会在航空航天领域采用3D打印技术，这也正是Rosotics已经成功获得了多个航空航天交易订单的原因。如今，Rosotics推出了Mantis并正式开始营业。为了提高产量，该公司正在梅萨的Falcon Field机场建立一条装配线，目标是短时间内将生产规模扩大到每个季度数十台机器的水平。

如文章开头所述，Rosotics采用快速感应打印工艺，相较于传统基于激光的方法，更快、更便宜且更安全。该工艺还采用模块化机械臂结构设计，可将金属打印规模扩大到几乎无限。这使得Rosotics能够完全胜任飞机或火箭结构等高要求行业的金属打印，同时这也适用于重工业，包括建筑、海洋和能源等领域。

此前，资源库也曾报道过一项同样不需要使用激光的金属3D打印技术。来自比利时的3D打印初创公司ValCUN推出了熔融金属沉积 (MMD)专利技术，并把产品推向了市场。

ValCUN的熔融金属沉积 (MMD)工艺，图片来自：ValCUN

其技术原理是通过将预热的熔融金属挤压到工件上，工件通过电流加热而产生等离子射流，等离子体射流加热熔融材料将其沉积；通过精确的预热和等离子体的使用，新层将与现有层融合在一起。

正是由于这些新技术，3D打印的应用范围得以扩展，行业也得到了进一步发展。尽管在国内，我们目前主要仍然采用选择性激光熔化或者烧结等典型工艺，但未来的发展趋势可能不再是激光数量或功率的竞争，而是新的工艺将会逐渐替代当前已有的工艺。

导读：快速感应打印是一种在速度、成本、安全性和能源效率方面更具优势的金属增材制造工艺，它利用感应作为液化金属原料的手段，而不是基于激光的方法。

据资源库了解，3D打印初创公司Rosotics在3月24日推出了其改变游戏规则的Mantis 3D打印机，这是一个巨大的展开式装置，使用标准240V电源插座，每小时可打印45千克材料。

Rosotics公司的创始团队，图片来自：Rosotics

Rosotics成立于2019年，在2022年11月获得由Draper Associates领投的750,000美元种子资金。自此以后，该团队专注于开发Mantis的原型，这是一种采用快速感应打印技术的全新机器，可以打印航空级钢材和铝材，其直径范围从1.5米到8米，高度最高可达9米。

传统的增材金属制造涉及使用激光加热和熔化粉末状金属原料，在某种程度上来说这既昂贵又危险。Rosotics的替代工艺是一种完全取消激光的快速感应打印技术（RIP），使用感应加热金属，因为很多金属都可以导电。为此它设计、制造并测试了一种名为Mantis的新型金属3D打印头，它不是使用外部源加热原料，而是使用感应从原料内部产生热量，从而产生用于打印的液体流。

Rosotics开发的机械臂式Mantis 3D打印机，图片来自：Rosotics

根据Rosotics的说法，线圈中会产生电磁场，任何穿过该场的铁磁性金属都会被在金属中产生的涡流感应加热。受此启发，只需将电线穿过喷嘴，并在它通过时对其进行感应加热。同时，这个过程的效率非常高，与定向能量沉积工艺相比，总能源消耗的效率提高了30-50%。

Rosotics已经找到了一种能够在非铁磁性材料（如铝）上使用的感应打印方法，从而避免了只能打印带磁性的材料（如铁或钢）所带来的限制。这种方法利用了冶金科学的突破性技术，采用了独特的感应加热原料的方式。可以通过感应加热电感材料的夹套，或者让目标原料通过电感加热通道并通过物理接触传递热量来实现加热。这使得该工艺适用于广泛的金属材料，目前已成功测试了钢和铝材料，并正在进一步研究钛和白铜等材料。

快速感应Mantis 3D打印机的细节图，图片来自：Rosotics

该打印机支持处理直径在1-10毫米之间的线材，且通过加宽喷嘴还能适应更粗的材料。这台机器有一个有趣的特点，即能够同时运行三个喷头，每个喷头每小时可打印15公斤的金属。此外，该打印机使用常规的240伏的电源插座，并且无需在真空环境下运行，打印后也不需要进一步加热整个打印结构，这极大地简化了操作流程并降低了应用成本。

毫无疑问，3D打印技术在航空航天领域具有许多优势。最近，Relativity公司成功发射了全球首枚采用3D打印技术制造的火箭，并且在Max-Q阶段成功通过。这一事实有力地证明了3D打印结构的耐久性，制作的火箭箭体也十分安全可靠。

全球首枚3D打印火箭Terran 1，图片来自：Relativity

这次成功发射也意味着更多企业将会在航空航天领域采用3D打印技术，这也正是Rosotics已经成功获得了多个航空航天交易订单的原因。如今，Rosotics推出了Mantis并正式开始营业。为了提高产量，该公司正在梅萨的Falcon Field机场建立一条装配线，目标是短时间内将生产规模扩大到每个季度数十台机器的水平。

如文章开头所述，Rosotics采用快速感应打印工艺，相较于传统基于激光的方法，更快、更便宜且更安全。该工艺还采用模块化机械臂结构设计，可将金属打印规模扩大到几乎无限。这使得Rosotics能够完全胜任飞机或火箭结构等高要求行业的金属打印，同时这也适用于重工业，包括建筑、海洋和能源等领域。

此前，资源库也曾报道过一项同样不需要使用激光的金属3D打印技术。来自比利时的3D打印初创公司ValCUN推出了熔融金属沉积 (MMD)专利技术，并把产品推向了市场。

ValCUN的熔融金属沉积 (MMD)工艺，图片来自：ValCUN

其技术原理是通过将预热的熔融金属挤压到工件上，工件通过电流加热而产生等离子射流，等离子体射流加热熔融材料将其沉积；通过精确的预热和等离子体的使用，新层将与现有层融合在一起。

正是由于这些新技术，3D打印的应用范围得以扩展，行业也得到了进一步发展。尽管在国内，我们目前主要仍然采用选择性激光熔化或者烧结等典型工艺，但未来的发展趋势可能不再是激光数量或功率的竞争，而是新的工艺将会逐渐替代当前已有的工艺。