据行业研究机构统计，2025年国内砂型3D打印市场同比增速23%—25%，显著高于传统铸造装备6%的增速；全球市场规模预计由2025年7.7亿美元增长至2032年19亿美元。

传统砂型铸造依赖木模、金属模，痛点显著：模具周期15—90天、成本高昂，小单杂单接单难；受脱模约束，复杂内腔、薄壁一体结构成型受限；生产依赖老师傅，换型麻烦、良品波动大，标准化难落地。

基于粘结剂喷射工艺的砂型3D打印，正在改变铸造产线的设备选型和订单结构。

砂型铸造是制造业最古老的工艺之一，全球铸件产量中超过70%采用砂型铸造。长期以来，这个行业的增长引擎是「规模」和「人力」，而不是「效率」和「精度」。

第一，喷头和材料成本下降。工业压电喷头的国产化和多功能化，让粘结剂喷射（BinderJetting）工艺从实验室走向量产线。呋喃树脂、固化剂等3D打印专用砂材的供应链也在逐步成熟。

第二，下游需求倒逼柔性生产。汽车轻量化、航空航天复杂结构件、模具快速试制等场景，对「小批量、复杂结构、快速交付」的需求越来越强。传统铸造靠开模，一个砂模开发周期60—90天，根本接不住这类订单。

第三，政策驱动绿色转型。铸造行业是典型的高耗能、高排放行业。无模制造减少了木材模具消耗和人工造型环节，与制造业智能化、绿色化转型方向一致。

01 痛点一：模具成本高、周期长

传统铸造必须先做木模或金属模，一套复杂砂型的模具开发周期通常60—90天，模具材料成本高、维护成本高、重复利用率低。小批量订单光开模就亏本，企业不敢接散单。

02 痛点二：精度依赖人工经验

砂型紧实度、分型面对位、砂芯装配，这些环节高度依赖熟练工人。工人短缺直接导致产能受限，而手工填砂带来的表面粗糙度不均、复杂内腔合格率低，又推高了后处理成本。

03 痛点三：复杂结构做不出来

传统砂型铸造受分型设计限制，复杂内腔必须拆成多块砂芯拼接，接缝处就是铸造缺陷的高发区。产品设计被工艺约束住，轻量化、随形冷却水道等先进结构难以落地。

04 痛点四：柔性生产能力弱

传统产线换型慢、库存重，多品种小批量订单的排产成本极高。市场需求一旦波动，要么库存积压，要么订单延误。

砂型3D打印采用粘结剂喷射（BJ）数码喷墨工艺，原理并不复杂：铺一层砂，喷墨打印头按照切片数据喷射粘结剂，固化一层，循环铺砂、喷墨、固化，层层叠加，「从无到有」直接成型砂型。

汉森软件3D砂型打印方案，集自研板卡+喷墨控制+3D切片软件+核心部件（墨路系统等）于一体，以全栈控制解决方案为核心，配套开放SDK，支持厂商深度集成，针对性破解传统铸造四大瓶颈：

1 去模化，大幅压缩交付周期

无需制作木模、金属模，导入CAD数字模型直接驱动打印。复杂砂型数小时即可完成，省去模具开发、维护、更换的高额成本，小单、杂单也能轻松承接，交付周期从月级缩短至小时级。

2 数字化自动控制，精度稳定

方案可精准管控喷头运动轨迹、喷射频率，配合自研板卡与运动控制能力，逐层精准控厚、控位，在典型砂材和工艺窗口下，砂型尺寸精度可达±0.3mm。铺砂、喷射、固化全流程自动化；系统实时监测喷射状态、墨路压力、运动精度，动态自适应调参，规避人工操作带来的波动，保障批量生产品质一致，减少后序机加工余量。

3 释放设计自由度，复杂结构一体成型

摆脱分型、拔模脱模限制，自研3D切片软件针对迷宫流道、随形冷却水道、薄壁异形内腔做专属路径优化，传统工艺难以实现的结构可一体打印成型，大幅放宽铸造工艺对设计的约束。

4 柔性连续生产，轻松实现多品种混产

换型仅需切换数字文件，不用重新制模，支持24小时连续打印，适配多品种、小批量订单，有效降低库存压力。

目前，已落地应用于以下砂型打印场景：

玩具手办：个性化、小批量快速打样与成型

建筑材料：模具快速试制与定制化构件

医疗材料：高精度、复杂结构件成型

航空航天：复杂结构件、快速试制与轻量化

 

砂型3D打印，不只是为铸造行业新增一条制造路径，更是依托数码喷墨技术重构铸造生产范式。当模具的约束被打破、人工经验带来的不确定性被数字化控制替代，铸造行业得以充分释放设计自由度，从容承接小批量、高复杂度、快交付的订单。汉森软件以工业喷墨控制为核心，持续输出稳定可靠的全链路解决方案，帮设备厂商在控制层少走调试弯路，携手伙伴共推铸造产业智能化、绿色化升级。

 

深圳市汉森软件股份有限公司

创立于2006年，工业数码喷印领域全链条数字打印解决方案提供商。

作为全球最大的独立打印控制系统供应商，公司以控制系统、RIP软件、SaaS平台和配套墨水为核心，构建覆盖核心部件、软件、云端服务与耗材的全产业链布局，拥有430余件授权专利，业务覆盖全球100多个国家和20多个行业。目前，方案已广泛落地于纺织、包装、3D打印、广告、标签、锂电、光伏、半导体、生物医疗等多个行业，致力于为 B 端客户提供端到端、可规模化的一体化打印解决方案。