3D科学谷《3D打印与中高等教育及科研白皮书》封面

当前，3D打印技术已成为《中国制造2025》、工业5.0未来智能制造的一项关键技术，在增材制造产业的应用范围不断扩展。

3D科学谷发布的《3D打印与中高等教育及科研白皮书》聚焦我国增材制造人才培养体系中的中高等职业教育、普通高等教育以及科研院所的调研分析，通过对制造业人才需求、中高等教育体系及3D打印人才培养、科研机构和基础研究的重要性显现等四个版块，深度剖析我国增材制造人才培养体系的发展历程，展现增材制造科研机构以及科研工作取得的成果。

其中，在对基础研究的重要性显现模块的剖析中，该白皮书指出升华三维助力中南大学有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室和湖南工业大学利用FDMS技术制造钴基金刚石复合材料。在该研究上，作者利用熔融沉积成型烧结技术（FDMS）制造金刚石工具，采用了升华三维的核心技术--金属·陶瓷间接3D打印技术——粉末挤出打印技术（Powder Extrusion printing，PEP），通过使用密炼机、造粒机、3D打印机、脱脂炉和烧结炉完成混合、造粒、打印、脱脂和烧结的加工过程。

PEP技术有别于利用高强能量束烧结或熔化金属等材料，同步获得产品形状和性能的直接3D打印技术，PEP技术是将打印与脱脂烧结分开、分步获得产品形状与性能。

间接3D打印

PEP技术创新性地通过3D打印实现对材料的控制和成形,满足金属/陶瓷零件的个性化定制。通过3D打印实现无模具化的模型制备，节省了模具开发的制造成本和时间成本。PEP技术同时也突破了传统激光3D打印的效率缺陷与尺寸限制，成本更低，正快速挑战着激光在金属粉末材料方面直接打印的应用，成为金属零件批量打印的重点技术。

PEP技术工艺流程

根据此工艺制备了钴基金刚石复合材料，并与粉末热压烧结样品进行对比，研究其微观结构特征和性能，发现即使在最佳温度下，FDMS样品的性能也会更好；FDMS样品的密度和持有的性能相比金刚石颗粒提高了；FDMS是一种很有前途的技术，具有制造复杂形状或超薄结构的金刚石工具的能力，并有大规模制造的潜力。