粘结剂喷射金属3D打印的“冰与火”

2026年8月，在东莞松山湖举行的增材制造产业对接交流会上，武汉易制科技董事长蔡道生应邀出席，就粘结剂喷射金属3D打印（MBJ）技术的产业化现状进行了深度分享。这位在3D打印领域耕耘了27年——其中做SLM金属3D打印13年、做粘结剂喷射金属3D打印14年的“老将”，以坦诚而犀利的视角，剖析了这项曾被MIT评为“2018年全球十大突破性技术”的技术，为何在产业化道路上走得如此艰难。

南极熊特别向致力于粘结剂喷射金属3D打印产业化的业界人士，致以崇高的敬意！

一场“为批量生产而生”的技术，为何八年仍未爆发？

蔡道生开门见山地抛出了一个行业疑问：粘结剂喷射金属3D打印被誉为“为批量生产而生”，比基于激光的金属3D打印系统快数十倍，有望与传统减材（如CNC）、等材（如铸造）形成互补的三足鼎立局面。Desktop Metal、Exone、Digit Metal率先成为先驱，惠普、GE、富士康、理光等巨头纷纷跟进。然而八年过去了，行业应用体量仍然不大。

△粘结剂喷射金属3D打印工艺流程

“一个被寄予厚望的技术，为什么行业应用8年无法扩大？”蔡道生直言，这正是他一直在思考的问题。

从技术能力上看，MBJ的优势非常明显：速度在10~20秒/层，胚件精度±0.03mm，产品粗糙度3~5μm（部分可到2μm）；常温不易氧化的材料致密度基本在99%左右，力学性能处于上等；非活泼型材料如不锈钢、钛合金、模具钢、镍基高温合金、难熔金属都可以打印；极高的设计自由度（无需支撑）和接近于传统制造的成本，让复杂零件制造变得前所未有的容易。

需要十年以上来攻克的难点“一致性”

既然优势如此明显，为何产业化迟迟无法突破？蔡道生给出了他的答案。

首先，MBJ的技术起点极高。“做好一台打印机，你需要具备软件能力——因为买不到现成的软件；你要懂金属材料；你要懂粘结剂（墨水），涉及化学；还要懂烧结，涉及粉末冶金。”蔡道生说。至少五个方向以上的跨学科融合，让这项技术的入门门槛远高于激光3D打印——后者软件可以买到，激光器可以买到，振镜可以买到，抄一下结构很快就能出机器。

其次，生产过程的复杂度极高，影响因素众多。“今天是晴天，打印好好的；变阴雨天的时候就不行了，因为材料会吸潮。”蔡道生举例说。在国内很难保证恒温恒湿的环境，材料存放几天就会发生变化，流动性、湿度、温度的影响都会导致打印结果不稳定。

而最难的是“一致性”。“批产1万个、10万个零件，你要是一样的。我们的目标是偏差不能大于1%。”蔡道生说。如果密度偏差超过1%，100毫米的零件可能造成0.2~0.3毫米的误差。而他的内部目标更为苛刻——整体尺寸偏差控制在0.1毫米以内，这意味着密度偏差要在0.5%以内。“目前全球没有一家做到。”蔡道生坦言。

“几乎所有的企业失败，都是因为这个技术太难了。”蔡道生说。他以Desktop Metal为例——这家曾经的明星企业通过资本驱动快速发展，但用户普遍反映产品“今天行明天不行”，不是设备本身的问题，而是影响因素太多。“就在最近，国内一个跟我同行的做BJ技术的人说放弃了，原因就是一致性解决不了。”

从“别人做不了的事”切入，MBJ正在找到自己的位置

尽管困难重重，蔡道生对MBJ的信心从未动摇。“我觉得MBJ技术才是真正适合于批产的技术，我认为没有之一。”

他的策略很清晰：从SLM（激光选区熔化）做不了的领域切入。“我们接触的用户，基本是别人做不了的。”

在设计驱动的领域，MBJ已经实现了批量交付。蔡道生分享了一个案例——一款设计驱动的建筑五金门把手。“SLM技术做得了吗？不可能，没人做出过。”这款产品每年交付几万个，单价2000块钱。葡萄牙品牌JNF Architectural Hardware与设计师Ross Lovegrove合作推出的3D打印门把手，正是MBJ技术在建筑五金领域的创新尝试。

在极致轻薄、高度复杂的3C领域，MBJ同样展现出独特优势。蔡道生提到了小米的一款表带——SLM做的产品被国内某3C龙头认为不够好，而用MBJ做出来的产品“很惊艳”，厚度只有SLM产品的2/3甚至一半。智能指环的厚度可以做到不超过0.3毫米，内部还有复杂的结构设计。

在散热领域，MBJ更是天生适合。随着AI算力爆发，散热已经成为拉动金属3D打印市场需求的最大引擎。SLM做纯铜打印需要绿激光，国内仅有两三家能做，而且速度慢、价格贵、表面粗糙。而MBJ的优势在于：精细结构（0.1~0.2毫米的缝隙）、速度快（印刷原理）、无需支撑。

在精细纹理领域，鞋模是MBJ的新战场。“以前我放弃不做，因为太低端、价格太便宜。”蔡道生说。但现在成本降下来了——SLM最低做到500元/公斤，而MBJ的成本已经不到200元/公斤。目前易制科技已经交付了近10台设备给合作伙伴。“精细的纹理结构，远远明显优于SLM。”

“做BJ技术的，中国很少人”

蔡道生透露了一个令人深思的数据：“做SLM的中国可能都有上万人，可是做BJ技术的却很少。”

但他也看到了曙光。“从去年底开始，我就觉得有信心了。信心来源于我们对上述质量的控制已经觉得可以了。”现在要做的是批量交付——持续稳定地批量交付，这没有理论可循，“只有做才知道，遇到问题、解决问题。”

对于真正的批量化生产，蔡道生认为必须满足几个条件：速度、成本与传统制造不能差太大；自动化程度要高。“我经常去参观自动化工厂，看到几乎没人的时候，我才知道3D打印离批产有多远。”“你的产值如果是1个亿，车间里可能就几个人，这才是未来做批产的必备条件。”

突破在即

蔡道生判断，2026年将是MBJ技术的重要突破期。易制科技专注这项技术14年，正从几千件的试产阶段迈向十万件级以上的大批量应用。在饰品、五金、个性化C端产品、医疗器械、散热、鞋模等多个领域，MBJ正在找到自己的位置。

“如果真正落地几个应用，那么几个产品产值就超过20个亿了，因为它都是批量应用。”蔡道生说。

从2018年被MIT评为突破性技术，到2026年真正走向批量化生产，粘结剂喷射金属3D打印用了八年时间完成了从概念到落地的艰难跨越。正如蔡道生所说：“我们做的是别人做不了的事，才有机会。”而一旦突破了批量交付的信任门槛，这项“为批量生产而生”的技术，或许将真正迎来属于它的时代。

△视频：南极熊专访易制科技蔡道生

后记

南极熊灵光一闪，脑子里蹦出我们自己写的这篇文章《金属3D打印已星火燎原，陶瓷为何小荷才露尖尖角？》，有个重要发现：陶瓷3D打印需要脱脂烧结，粘结剂金属3D打印同样需要脱脂烧结。它们的发展之路都极为相似，难道是因为脱脂烧结这个工艺过程，成为最大的发展制约？