3D打印三元催化陶瓷模具寿命提升四倍，协同高科连续纤维、陶瓷、金属应用进展

摘要：2025年Formnext 深圳展会，吸引了超 20000 名专业观众到场，南极熊3D打印的线上直播更是吸引了超过3.4万人观看。

2025年Formnext 深圳展会，吸引了超 20000 名专业观众到场，南极熊3D打印的线上直播更是吸引了超过3.4万人观看。

协同高科是一家在金属、连续纤维及陶瓷3D打印领域均有深入布局和技术储备的企业。南极熊探访了深圳协同高科的展台，协同高科3DP事业总监叶正川向我们介绍，本次展出的重点依然是其核心的连续纤维复合材料3D打印设备及工艺，同时也展示了在陶瓷和金属领域的最新应用成果。

一、连续纤维打印：主打设备与尖端应用

在设备方面，协同高科展示了其三款连续纤维3D打印设备：

X300：定义为“小型工业机”，是公司的主推机型。现场正在打印碳纤维材质的无人机机翼，吸引了大量观众驻足。

X260：一款科研级桌面机，构建尺寸为260mm，主要面向高校、教育机构及科研院所的研发需求。

F600：一款高温设备，不仅拥有600mm级的成型尺寸，更能打印PEEK等高性能高温材料，拓展了连续纤维打印的应用边界。

叶总介绍，其连续纤维打印的基材包括PLA、尼龙、PEEK等，增强纤维则覆盖了碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维和玄武岩纤维，为用户提供了丰富的材料选择。

现场展出的应用件充分体现了该技术的优势：

无人机机身结构：采用拓扑优化设计，在极致减重的同时确保了所需的强度。

仿生机器人脚掌：独特的仿生设计不仅满足了承重需求，还能有效分散移动冲击力，增强抓地稳定性，展示了设计与制造完美结合的可能性。

叶总用了一个生动的比喻来解释该技术的原理：“类似于建房子的钢筋混凝土，其中的尼龙树脂相当于水泥，而连续的纤维就是钢筋。” 协同高科的技术可以根据部件的受力方向，智能地、定向地铺设纤维，从而实现结构性能的最大化和重量的最小化。例如，无人机机翼的纤维就主要沿着长度方向铺设，以承受主要载荷，其强度相比传统方式制品提升可达5倍以上。

二、陶瓷3D打印：攻克行业痛点，实现革命性突破

本次展会的一个亮点是协同高科在陶瓷3D打印领域的一项成功产业化应用——汽车三元催化器模具。

叶总详解了该领域的传统痛点：采用模具钢制造的三元催化模具，因需要加工陶瓷载体，耐磨性不足，使用寿命通常只有短短一周，且加工难度和成本非常高。

协同高科采用光固化陶瓷3D打印技术，使用氧化锆材料一体化打印出模具，完美解决了问题：

寿命提升：模具寿命从1周大幅延长至1个月。

成本降低：综合成本显著下降约50%。

这堪称是“以陶瓷造陶瓷”的典范，利用陶瓷材料固有的超高耐磨性，解决了传统金属模具无法应对的难题，是一项极具代表性的产业升级案例。

三、金属3D打印：展现轻量化与一体化成型优势

在金属板块，协同高科展示了通过激光粉末床熔融技术（LPBF）制造的零件，体现了金属3D打印在高端领域的设计自由度。

发动机喉管：零件内部创新性地填充了点阵结构，在保证性能的前提下，成功实现了减重30%以上，这种设计在航空航天领域具有极高的应用价值。

歧管等部件：充分展示了金属3D打印一体化成型的先天优势，避免了复杂的后道组装工序。