導讀：GE Additive開發了一項金屬粘合劑噴射3D打印技術Binder Jet Line，這是一個現代化的模塊化工業化增材系統——由增材用戶為增材用戶開發——以成本、規模和安全的方式提供優質零件。

2022年10月18日，GE Additive在位于俄亥俄州西切斯特的工廠舉行了一場新品發布會，正式宣布推出Binder Jet Line金屬粘合劑噴射3D打印機 - Series 3，并將在2023年下半年開始交付。

GE的金屬3D打印技術發展史

GE在2016年成立了GE Additive公司，正式將3D打印納入公司主營業務。同時收購了基于粉末床融合 (PBF) 技術的制造商德國Concept Laser和電子束熔融（EBM）技術的制造商瑞典Arcam，并于2017年首次宣布進軍金屬粘合劑噴射領域。GE Additive原本寄希望通過PBF技術大規模生產3D打印金屬部件，但是卻發現這一技術的缺點，成本高和吞吐量低。

為了解決這一難題，GE Additive選擇了金屬粘合劑噴射作為開發方向，這次它并沒有通過收購在該技術領域已有的公司，而是通過內部技術團隊進行技術開發。最終成功推出了Series 3，該系統經過4年的驗證與測試，經歷了基于H1 Alpha和H2 Beta的專有粘合劑噴射機的2次迭代。

據GE Additive表示，其Binder Jet Line金屬粘合劑噴射技術是為了實現大批量生產而開發，在技術準備好之前不會急于推出該技術。事實上，他們也正是這樣做的，在宣布推出Series 3之前，該公司一直在與Beta合作伙伴合作，其中包括各垂直領域的大公司：康明斯用于發電和汽車，Wabtec用于鐵路，山特維克用于采礦， 肯納金屬用于磨損和耐腐蝕性的工業應用。

GE開發的Binder Jet Line工作原理

GE粘合劑噴射技術將水基粘合劑沉積在粉末床上，通過加熱使其蒸發，然后形成交聯形成半固體復合材料。機器會將打印過程中排出的水分吸出，并將其用作機器清潔劑的一部分。Series 3不僅可以打印惰性或活性金屬，還可以打印復合材料和陶瓷。

Binder Jet Line配備了3臺輔助設備可支持多臺機器形成完整的生產線，Liquid MHS充當粘合劑的載體和活動打印頭的清潔劑維護，包括3個部分：粘結劑、清洗劑以及廢液桶。

粉末系統MHS包括兩個用于原始粉末和回收粉末的料斗，并使用氣動壓縮機以約25公斤/每分鐘的速度傳輸到機器中，這意味著無需人工操作。機器將粉末吸出，并將其噴射到原始粉末料斗中，同時將回收材料放入回收的粉末料斗中。

據GE Additive表示，Binder Jet Line比“其他增材制造方式”快100倍，無需危險分區即可運行，可最大限度地減少操作員與系統和金屬粉末的接觸。Series 3已通過UL和CE認證，具有100%惰性和密封環境、全閉環無粉暴露以及用于監控機器狀況的實時安全系統，同時能夠完全處理反應性和易燃粘合劑和粉末。

該機器擁有500 x 500 x 500mm的構建體積，可以重復且可靠地生產超過鑄造等效物的零件，同時獲得小于500μm的通孔直徑和壁厚。此外，無需支撐結構，還可以在不破壞精細特征的情況下完成脫粉。目前，GE Additive已通過該設備成功生產重達25公斤的不銹鋼制品。

GE Additive以規模為目標，希望最終實現“40、50、100+”機器安裝的部署，同時還強調該技術的自動化能無縫集成到工廠單元中。

目前，除了GE Additive外，還有少數幾家金屬粘合劑噴射打印機制造商，其中Desktop Metal通過收購ExOne，擁有最大的市場份額，Markforged通過收購Digital Metal進入該領域。此外，惠普也在今年推出了其粘結劑噴射金屬3D打印機Metal Jet S100。

導讀：GE Additive開發了一項金屬粘合劑噴射3D打印技術Binder Jet Line，這是一個現代化的模塊化工業化增材系統——由增材用戶為增材用戶開發——以成本、規模和安全的方式提供優質零件。

2022年10月18日，GE Additive在位于俄亥俄州西切斯特的工廠舉行了一場新品發布會，正式宣布推出Binder Jet Line金屬粘合劑噴射3D打印機 - Series 3，并將在2023年下半年開始交付。

GE的金屬3D打印技術發展史

GE在2016年成立了GE Additive公司，正式將3D打印納入公司主營業務。同時收購了基于粉末床融合 (PBF) 技術的制造商德國Concept Laser和電子束熔融（EBM）技術的制造商瑞典Arcam，并于2017年首次宣布進軍金屬粘合劑噴射領域。GE Additive原本寄希望通過PBF技術大規模生產3D打印金屬部件，但是卻發現這一技術的缺點，成本高和吞吐量低。

為了解決這一難題，GE Additive選擇了金屬粘合劑噴射作為開發方向，這次它并沒有通過收購在該技術領域已有的公司，而是通過內部技術團隊進行技術開發。最終成功推出了Series 3，該系統經過4年的驗證與測試，經歷了基于H1 Alpha和H2 Beta的專有粘合劑噴射機的2次迭代。

據GE Additive表示，其Binder Jet Line金屬粘合劑噴射技術是為了實現大批量生產而開發，在技術準備好之前不會急于推出該技術。事實上，他們也正是這樣做的，在宣布推出Series 3之前，該公司一直在與Beta合作伙伴合作，其中包括各垂直領域的大公司：康明斯用于發電和汽車，Wabtec用于鐵路，山特維克用于采礦， 肯納金屬用于磨損和耐腐蝕性的工業應用。

GE開發的Binder Jet Line工作原理

GE粘合劑噴射技術將水基粘合劑沉積在粉末床上，通過加熱使其蒸發，然后形成交聯形成半固體復合材料。機器會將打印過程中排出的水分吸出，并將其用作機器清潔劑的一部分。Series 3不僅可以打印惰性或活性金屬，還可以打印復合材料和陶瓷。

Binder Jet Line配備了3臺輔助設備可支持多臺機器形成完整的生產線，Liquid MHS充當粘合劑的載體和活動打印頭的清潔劑維護，包括3個部分：粘結劑、清洗劑以及廢液桶。

粉末系統MHS包括兩個用于原始粉末和回收粉末的料斗，并使用氣動壓縮機以約25公斤/每分鐘的速度傳輸到機器中，這意味著無需人工操作。機器將粉末吸出，并將其噴射到原始粉末料斗中，同時將回收材料放入回收的粉末料斗中。

據GE Additive表示，Binder Jet Line比“其他增材制造方式”快100倍，無需危險分區即可運行，可最大限度地減少操作員與系統和金屬粉末的接觸。Series 3已通過UL和CE認證，具有100%惰性和密封環境、全閉環無粉暴露以及用于監控機器狀況的實時安全系統，同時能夠完全處理反應性和易燃粘合劑和粉末。

該機器擁有500 x 500 x 500mm的構建體積，可以重復且可靠地生產超過鑄造等效物的零件，同時獲得小于500μm的通孔直徑和壁厚。此外，無需支撐結構，還可以在不破壞精細特征的情況下完成脫粉。目前，GE Additive已通過該設備成功生產重達25公斤的不銹鋼制品。

GE Additive以規模為目標，希望最終實現“40、50、100+”機器安裝的部署，同時還強調該技術的自動化能無縫集成到工廠單元中。

目前，除了GE Additive外，還有少數幾家金屬粘合劑噴射打印機制造商，其中Desktop Metal通過收購ExOne，擁有最大的市場份額，Markforged通過收購Digital Metal進入該領域。此外，惠普也在今年推出了其粘結劑噴射金屬3D打印機Metal Jet S100。