2026年8月5日，总部位于柏林的电弧3D打印厂商GEFERTEC公司推出了arcTitan，这是一款专为钛材加工而设计的电弧增材制造（WAAM）系统，它将全封闭惰性气体环境与基于等离子体的沉积工艺相结合。GEFERTEC表示，arcTitan系统通过在整个制造过程中将成型腔内的氧气浓度保持在百万分之十到十五之间，实现了稳定且可重复的工艺控制。
专为应对难处理材料而设计
钛的高强度重量比和耐腐蚀性使其成为航空航天和能源应用领域的首选材料，但它在加工过程中对大气污染的敏感性长期以来一直困扰着增材制造的工作流程。GEFERTEC 的解决方案是采用充满保护气体的密封成型腔，无需外部外壳或辅助气体系统，并结合等离子弧工艺，从而能够更精确地控制热输入，并获得更稳定的零件质量。GEFERTEC公司总经理JohannesZuckschwerdt表示：“钛增材制造面临的最大挑战在于确保工艺条件的可重复性。因此，我们开发了arcTitan系统，它的成型腔、焊接工艺和周边设备均针对钛材料进行了专门设计。”
GEFERTEC公司表示，从气体管理和传感器技术到送丝和参数控制，所有相关子系统都是根据钛的特殊要求进行设计的，而非从通用设备改造而来。arcTitan 提供 2 x 0.7 x 1 m的构建空间，最大沉积速率为每小时 3 公斤，GEFERTEC将这套系统描述为模块化的，允许根据最终用户的具体需求进行配置。GEFERTEC 将 arcTitan定位为对航空航天和能源公司特别有吸引力的产品，这两个行业中钛的重量和耐腐蚀优势最具商业价值，而且认证标准使得可重复的工艺条件尤为重要。
△arcTitan，专为钛合金打造的密封式WAAM 系统。图片来自 GEFERTEC。
WAAM系列四台机器之一
GEFERTEC 将 arcTitan定位为更广泛的机器产品线中的一个层级，而非独立产品。公司目前的产品线涵盖四个系统：
(1) arc10X，一个适用于通用 WAAM 生产的多功能工业平台；
(2) arc80X，专为大型零件而设计，成型体积可达 8 立方米；
(3) arcTitan，专为钛、铝和镍基合金而设计；
(4) arcLab，一个面向科研和培训环境的小型经济型系统。
这四款产品都具有共同的功能集，包括 GEFERTEC 的 3DMP 过程监控、自动点火错误纠正和西门子SINUMERIK ONE 控制，公司称整个系列产品均通过了CE 认证，具有可扩展性，并且旨在集成到现有的制造工作流程中。这种结构表明 arcTitan
并非一项独立的实验级产品，而是分段式产品策略中反应材料层级的产品。客户可以根据打印尺寸和材料选择机器，而不是购买一套通用系统后再进行配置。然而，GEFERTEC
尚未透露 arcTitan 何时上市，也未说明是否有客户正在测试这套系统。
专门设计机器以采集材料
GEFERTEC 的 arcTitan战略是不再将钛视为附加选项，而是打造一个专为钛材料设计的独立系统。这一点至关重要，因为钛增材制造应用的最大障碍在于监管审查下的工艺重复性，而航空航天和能源行业的买家更倾向于选择专用系统，而不是带有钛加工模式的通用设备。其他WAAM专家也遵循同样的逻辑，通过缩小专注范围来赢得高价值的钛合金项目。克兰菲尔德大学的衍生公司WAAM3D正是凭借这种材料专属工程技术而声名鹊起，为航空航天制造商泰雷兹阿莱尼亚宇航公司打造的钛合金储罐，与传统工艺相比，节省了200公斤材料，降低了65%的成本，并减少了80%的二氧化碳和能源消耗。
△WAAM3D电弧增材制造系统
Norsk Titanium从金属供应商的角度而非机械制造商的角度走了类似的道路： Spirit AeroSystems 与 Norsk Titanium 合作，使用快速等离子沉积（一种送丝 DED 变体）为波音飞机生产钛零件，从而大规模地展示了该方法在大型航空航天结构中的应用。GEFERTEC 认为，拥有完整的系统，而不仅仅是材料专业知识，才能将钛 WAAM 从一项研究能力转变为一项合格的生产工艺。
来源：南极熊
0 留言