3D打印微通道双相液冷+绿光SLM，美光速造展示3D打印液冷综合方案

2026年4月23日，第六届液冷全链条峰会在苏州太湖举办。金属3D打印设备制造商美光速造聚焦3D打印技术在液冷领域的综合解决方案，详细分享了已验证案例与可量产技术。

面对AI芯片热设计功率从300W跃升至1500W、热量几乎每6个月翻一番的严峻挑战，传统风冷与单相液冷已逼近物理极限，3D打印微通道设计与双相液冷技术正成为突破“热悬崖”的核心路径。

功率飙升，散热告急：当前液冷遭遇散热“天花板”

据美光速造调研发现：从2023年到2027年，AI芯片的热量输出预计将增加4倍，热量几乎每6个月翻一番，AI芯片的发展速度远超行业预期。

当芯片热设计功率（TDP）从300W跃升至1500W，传统风冷在35kW已逼近极限，冷冻水方案勉强爬到55kW，再往上的"空白区"被业内称为"热悬崖"——一旦越过，芯片将触发降频，“散热”二字，将变得前所未有的紧迫。

以技术聚焦：单位面积更大的换热面积，解决散热核心根本难题

美光速造工艺工程师郑博坦言：散热的根本是解决单位面积内更大的换热面积——而这正是3D打印微通道设计的核心优势。

单位面积换热面积对比（传统单相、3D打印单相&双相）：

以上表格可以看出：加工工艺决定面积上限，3D打印突破传统机加限制，在h值和热通量上，两相液冷微结构设计进一步扩大换热面积；两相液冷叠加相变换热，优势远大于单相液冷；高热流场景依赖单位面积换热面积，两相液冷是当前高端散热的核心方案。

金属3D打印技术不仅优化了现有的（单相）液冷技术，增加了单位面积更大的换热面积，更重要的是，它正在成为实现下一代热管理技术（两相液冷）及微通道设计落地的唯一途径。

1、双相液冷：两相液冷靠相变带热，核心是实现液→汽相变→蒸汽分离→冷凝回流"的完整热管理流程。

2、 微通道设计：是一种高效、紧凑的液体冷却热交换器，其核心是在高导热性金属基板内部集成一个微小通道（通常小于1毫米，美光速造已实现精度0.1mm，最小间距0.05-0.06mm）的网络，冷却液流经这些通道，通过极高的传热表面积，高效地将热量从热源带走。

3、性能主导，结构自由：3D打印可实现传统工艺无法企及的散热结构——拓扑优化、周期极小曲面（TPMS）和仿生流道等先进几何结构，将设计焦点从“可制造性”转向“最优性能”，彻底解除了传统“为制造而设计”的束缚。

· 仿生流道：模拟生物自然散热路径，单位面积换热量提升30%+；

· 拓扑优化结构：去除冗余材料，结构效率最大化；

· TPMS结构：比表面积大、压降低、换热均匀；

从单一散热“五金件”到“智能系统”，美光速造液冷综合解决方案

增材制造并非一个“一键式”的完美解决方案，要将其从原型验证转向批量生产，必须克服一系列现实的工程挑战。

专业软件支撑：美光速造全栈自研金属3D打印智能切片FastLayer软件，基于3000台全球实际设备，高稳定、高可靠，与美光速造绿光专机AiForm-G1底层双向深度融合，实现1+1＞2的能效跃升。

工艺参数包：覆盖铜、铝合金等多种材料的专业工艺参数库，针对液冷特殊结构建立绿光专项CRM系统，全程记录工艺数据，热仿真+流体仿真协同优化。

关键的后处理：Ra粗糙度7-9μm，后处理工艺优化，降低粗糙度，清洁度-粉末残留导致热点，专业清洗工艺保障。

性能闭环验证：通过设计-打印-测试-优化的快速迭代闭环，通过20bar、30分钟保压无泄漏测试；在金相分析等手段，部件致密度达到99.9%，热导率稳定在400W/(m·K)，全过程质量可控。

美光速造已验证的行业应用案例

美光速造在峰会上展示了经过批量验证的案例与正在推进的商业合作，涵盖数据中心液冷板、新能源汽车电池冷板、高功率IGBT散热基板等领域。当行业仍在讨论3D打印“能不能做”时，美光速造已经在回答“怎么做好、怎么量产、怎么可靠”。

美光速造以“综合解决方案”的姿态，将液冷板从一个“被动的散热五金件”升级为“与芯片协同设计、主动管理热物理、可精确定制的智能系统”。其绿光SLM技术凭借高致密度、高导热、微通道精密成型能力，正成为AI算力时代液冷散热的“关键工艺底座”。随着两相液冷与微通道设计的工程化验证不断深入，3D打印在液冷领域的角色正从“辅助试制”走向“量产标配”。

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