铜及铜合金是一类有重要应用的关键材料，由于具有优良的导热、导电、延展、耐腐蚀等特性，在航空航天、武器装备某些应用场合是必选材料。在增材制造中，铜材料的应用虽然起步较晚，但近年来已呈现出快速发展的趋势，特别是在国防军工领域上铜合金增材制造应用不断取得重要进展，更促进了铜材料增材制造的发展。有研究报告称，在2019年-2027年期间，全球铜增材制造市场将以51%的年复合增长率增长，全球的铜需求量到2030年将达到每年2510万吨。

铜（CU）作为一种韧性金属，因其优异的延展性、高导电性以及仅次于银的导热率水平，被广泛地应用于电气、机械制造、航空航天、国防军工等领域。但同时也由于铜导热性和反射性高的属性，纯铜和铜金属的增材制造应用仍存在一些挑战，例如：使选区激光熔化技术（SLM）在进行铜合金零件增材制造时铜金属在激光熔化的过程吸收率低，激光难以持续熔化铜金属粉末，从而导致成形效率低，冶金质量难以控制。另外，铜的高延展性给去除多余粉末这样的后处理工作也增加了难度。铜材料增材制造应用虽然充满挑战，但仍然是当前的研究热点，下面将详细给大家介绍升华三维纯铜3D打印工艺。

间接金属3D打印

升华三维是通过金属·陶瓷间接3D打印技术——粉末挤出打印技术（Powder Extrusion printing，PEP），以间接3D打印的方式打印出纯铜部件的。其工艺流程为：

1、根据打印需求，调配好纯铜打印材料配方；

2、把纯铜打印材料配方放入升华三维3D打印机中逐层快速打印出预设的模型生胚；

3、然后把打印好的模型生胚批量放入脱脂炉中加热脱脂，去掉高分子粘结剂；

4、脱脂后再放入烧结炉中烧结，烧掉剩余的粘结剂，得到最终的致密化纯铜零件。

基于PEP技术，升华三维进行纯铜3D打印时，由于不需要高能激光束，可以巧妙的避开纯铜打印过程中的高导热率、高反射率的问题，可以先打印生坯，然后再经过脱脂、烧结，得到纯铜零件。相应的，在打印过程中，对其纯铜打印材料配方和脱脂烧结的工艺要求也高，而纯铜颗粒料UPGM-CU则是升华三维为了适配于纯铜3D打印而开发出来的打印材料，能满足不同铜零件打印需求。

纯铜颗粒料UPGM-CU的产品性能数据如下所示：

1、生胚密度（g/cm3）：＞5.1

2、打印温度（℃）：160-200

3、收缩系数：1.170-1.175

4、材料形状：颗粒料

5、烧结密度（g/cm3）：＞8.75

6、相对密度（%）：＞97

最后，随着升华三维材料配方、设备性能、打印及烧结工艺的进一步改善，纯铜颗粒料UPGM-CU的产品性能还有更进一步的提升空间。