△高質量的金屬3D列印葉片,需要高質量的粉末材料
南極熊獲悉,2020年4月22日,位於加拿大渥太華的材料科學創新公司Equispheres(一家專注於金屬3D列印應用的材料科學技術公司,專注於工程設計和提供超高性能、高質量的金屬粉末,並圍繞冶金和合金進行研發)宣布,他們已經完成了B輪投資,總金額為3000萬美元(約合2.1億人民幣),估值未披露。本輪融資由先進材料和可持續發展技術投資者HG Ventures領投,加拿大可持續發展技術協會(SDTC)、加拿大創業者銀行BDC和其他未披露的出資人。
南極熊了解到,最近一兩年,中國的金屬3D列印粉末材料公司,也有的獲得了幾千萬到上億元不等的投資。
△Equispheres球形粉末電鏡照片
金屬3D列印先進位造技術,正在改變航空航天和汽車工業中複雜零件的設計和供應鏈,而球形金屬粉末是重要基礎。但直到現在,由於粉末性能的不一致,使得粉末的設計強度和零件性能都較差。Equispheres公司開發出了具有優異特性和特點的粉末,使工程師們能夠以更少的材料,製造出更強、更輕的零件,並大大提高了性能:
出色的流動性和延展性:在粉末床金屬3D列印中,圓形和光滑的顆粒比不規則形狀的顆粒更自由地移動,這些不規則形狀的顆粒在標準霧化粉末中會產生不想要的微觀細度(ø:0.1-5μm),從而傾向於結塊並阻止均勻的層沉積。Equispheres的粉末是球形,無團聚和無細粉,並在粉末床刀片/輥子下平穩滾動,從而大大改善了鋪展性。結果:最終產品具有出色的表面光潔度和更好的機械性能。
更高的堆積密度和塗抹密度。不規則的顆粒和「細粒」會影響堆積密度。Equispheres的粉末比競爭對手的粉末更密集,更均勻。由於Equispheres的粉末具有很高的流動性,因此在「實際」粉末床中達到的密度(即擴散密度)實際上與實驗室中獲得的「敲擊」密度相同,比競爭粉末高30%。這樣可以生產出具有更光滑表面的緻密零件。
氧化層薄、吸水少。金屬粉末的常見問題是氧化物層的厚度。儘管較厚的氧化物層會導致最終零件的機械性能較差,但氧化物層較薄的粉末往往會吸附水,這也對零件性能產生負面影響。Equispheres的粉末既有薄的氧化物層,又具有低的水吸附性-這是我們粉末具有卓越形態的直接結果。麥吉爾大學的獨立實驗室測試表明,Equispheres的粉末的氧化層厚度是其競爭對手的一半,但只有三分之一的吸水率。結果是減少了列印前的粉末準備工作,並提高了產品性能。
每層的熔化和凝固更均勻。Equispheres的新型霧化過程受到嚴格控制,並產生非常精細的微結構,粒徑均勻。而競爭粉末包括各種尺寸的顆粒。當其粉末被增材製造中使用的雷射熔化時,較小的顆粒比較大的顆粒冷卻得更快,從而產生不一致的微觀結構。Equispheres的粉末均勻且可預測地熔化和固化。結果是最終產品具有一致和優越的機械性能。
Equispheres獨特的化學成分和合金,優化特定應用的結果。這些冶金專家還可以為合金開發提供工程服務。此外,工程團隊對粉末在儲存、3D列印製造過程中和列印後的表現有著深刻的理解。這包括熔池中的快速凝固、粉末在輥子/葉片下的動態,以及如何回收利用。
△Equispheres的金屬粉末生產爐子
Equispheres公司總裁兼執行長Kevin Nicholds表示:"我們非常高興能得到HG Ventures公司作為合作夥伴,"他們的研究能力和風險投資經驗的非凡運營,了解我們的產品在整個交通行業的技術和市場潛力,是理想的合作夥伴。我們也非常感謝加拿大政府的支持,使我們能夠利用投資者的融資來實現我們的目標,向市場提供所需的高質量產品。"
本輪融資包括來自HG Ventures的1000萬美元股權投資、SDTC的800萬美元贈款、BDC的500萬美元次級融資(此前宣布,在本次融資符合條件的情況下,現已發布)和另外700萬美元的未披露資金。此前,Equispheres在2020年1月15日發布的新聞稿中宣布了來自SDTC的800萬美元贊助。Equispheres是獲得SDTC戰略投資支持的14家加拿大清潔技術公司之一,旨在 "使加拿大成為全球創新領域的領導者 "並創造就業機會。
這一輪新的資金將主要用於擴大產能,並促進與行業戰略合作夥伴的研發工作。具體來說,他們將重點關注的領域是:
改進反應器,以實現更高的產量和更低的成本生產。
與汽車、航空、航天和國防工業的戰略合作夥伴一起加快研發項目的進度。
聘請和培養人才,創造高質量的工作崗位。
為汽車、航空、航天和國防工業開發應用支持服務,利用Equispheres開發的材料促進先進位造的機會。
2019年,Equispheres公司發布了兩份其獨特金屬粉末測試結果的重要報告。其中一份報告概述了他們的粉末如何在金屬3D列印製造航空航天質量測試中表現優異,另一份報告顯示,他們成功地開發出了一種適合粘結劑噴射3D列印的鋁合金粉末,這以前是不可能實現的。有了新的資金,進一步的測試正在進行中,會有更多重要的成果出現。
△國內外部分金屬3D列印粉末供應商名單
根據SmarTech Analysis分析報導,2019年全球金屬3D列印市場達到33億美元,包括3D列印設備、材料和服務,預計在2024年將達到110億美元。金屬粉末材料作為金屬3D列印的上遊產業迎來了最好的發展機遇,未來數十年金屬3D列印行業必然持續快速增長,對金屬粉末材料的需求必將持續走高。