湖南华曙高科技股份有限公司（华曙高科688433）在铜合金3D打印领域已取得技术、设备与市场应用的多维度突破，其核心进展主要集中在专用设备研发、自研光束整形技术以及关键部件的批量化生产上。自2016年起，华曙高科便着手研究铜合金打印技术，是国内该领域的先行者之一。
2023年，华曙高科与首都航天机械有限公司合作，共同推出了铜合金专用大尺寸设备FS621M-Cu。该设备专为打印如CuCrZr（铬锆铜）等高反射材料设计，解决了大型工件长时间稳定打印的难题。
而2025年是华曙高科铜合金3D打印技术的关键之年，实现了技术、设备、效率的多点全面突破和应用深化。
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关键突破
铜合金打印的核心挑战在于其高反射性与高导热性，华曙高科通过“高功率+大尺寸+智能控温”的组合拳逐一攻克。
高反射问题：通过采用4台1000W高功率掺镱光纤激光器，提升能量输入以克服反射损耗。同时，应用其最新自研的光束整形技术，可在铜粉熔化时提供更稳定的能量输入，提升熔池的稳定性，从根本上抑制了反射对工艺的干扰。
应力变形问题：铜的高导热性易导致局部热应力，引起薄壁结构的翘曲或分层。华曙高科通过为设备搭载全域智能热量管理系统，对打印过程进行精密热管理，有效抑制了热应力，确保大型、薄壁铜件的稳定成形。
一致性难题：对于超大型或高精度构件，确保整体性能和结构的均匀性是巨大的技术壁垒。华曙高科的环形光斑技术凭借其更宽的工艺适配窗口与超强稳定性，有效破解了超米级大型构件打印过程中的能量均匀性难题，确保了宏观结构的一致性。
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2025年，华曙高科在铜合金增材制造领域实现三大关键突破，构建全方位领先的解决方案，破解高端材料加工瓶颈。
一是铜合金光束整形技术落地。这项技术通过将传统高斯光斑整形为能量分布更均匀的环形光斑，彻底解决大型构件能量均匀性难题，大幅提升了打印效率。推出80μm层厚高效方案，理论成形效率达42cm³/h，是传统方案效率的数倍，且致密度高达99.5%。
二是精密打印实现新跨越。依托FS273M平台，以55μm光斑、20μm超薄层厚达成0.2mm超高精度，可一体化成形0.18mm的薄壁和0.3mm的TPMS多孔复杂精细结构，确保主流铜合金兼具高密度与高导热性。
三是市场应用全面突破。中国科学院等离子体物理研究所首次引入华曙高科的大尺寸铜合金设备FS621M-Cu，成功打印出挑战性极高的CuCrZr电极板，用于国家热核聚变能源装备的研发。同时还实现多台设备海外热销。
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解决方案
针对不同应用场景，华曙高科提供了差异化的设备组合：
FS621M-Cu：主力用于航空航天、能源等大型部件领域，具备620×620×1100 mm的超大成型尺寸，以及前述的4×1000 W高功率激光器和全域智能热管理系统。
FS273M平台：主力用于3C电子、精密模具等对精度要求极高的领域，通过搭配55 μm光斑和20 μm层厚，可实现超高精度打印。
以铜合金冷板为例，华曙高科创新性融合TPMS（周期性最小曲面）结构与传统圆柱散热设计，充分释放增材制造的设计自由度。该冷板依托超精细打印技术成形，±0.03mm成形精度保障结构稳定性，10μm打印层厚实现精细化流道成型，0.2mm TPMS结构最小壁厚与0.1mm 圆柱最小直径突破传统加工极限。
相较于传统焊接式冷板，一体化成形从根源上消除泄漏风险，TPMS高效换热结构大幅提升散热效率，加之铜合金材料优异的导热性与适配性，为新能源动力电池、AI算力服务器、工业高端装备等核心设备提供一站式高性能散热解决方案。
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华曙高科凭借其在铜合金高反、高热物理特性方面的长期研究与系统性工程能力，已构建起从大尺寸高能设备（FS621M-Cu）到自研高精度光束整形技术的全方位解决方案。其技术已在国家尖端核聚变项目、航空航天以及消费电子等多个领域实现验证和规模化应用，标志着中国在难加工金属材料的增材制造领域已达到国际先进水平。