金屬3D打印的案例
入門級金屬3D打印機正在興起
南極熊導讀：與傳統制造相比，金屬3D打印能夠減少制造成本，建立全新的本地化分布式供應鏈。因此，格外受到制造商們的青睞。然而，從前的金屬3D打印機價格昂貴，使許多制造商望而卻步。然而，入門級金屬3D打印機的到來，或許會改變這種情況。
在法蘭克福舉行的Formnext 2021全球3D打印機貿易博覽會上，數十臺金屬3D打印機吸引了人群的目光。這些入門級金屬3D打印機不僅能夠用于設計生產備件，還被吹捧為公司快速、經濟生產金屬原型的一種方式。并且，這些機器無需高成本、高功率激光器或其他危險金屬粉末打印技術。
△金屬3D打印
而這些機器的價格從6000美元到25,000美元（約3.8萬-15.9萬人民幣）不等，這與早前動輒250,000美元（約159.1萬人民幣）的金屬 3D 打印機形成了鮮明對比。現在，讓我們來看看這些機器都有哪些吧！
BCN3D利用Metal Pack解鎖金屬3D打印
BCN3D擅長制造塑料FDM桌面3D打印機，這次的Metal Pack是它首次進入金屬3D打印領域。這款套件配備了價格約為1000美元的適配器，使臺式Epsilon打印機也能夠打印金屬絲，生產小金屬零件。事實上，包括Utlimaker和Makerbot在內的幾個桌面3D打印機頂級品牌也都于2021年測試并批準在機器上使用金屬絲。
△BCN3D的Epsilon 3D打印機使用BASF Forward AM金屬絲進行3D打印。
Metal Pack包括BASF Forward AM生產的Ultrafuse ? 316L和Ultrafuse ?17-4PH、Magigoo 316L、兩個新的熱端和新的BCN3D黃銅刷。
展開 報告：2030年金屬3D打印服務市場將達500億美元
△大尺寸送粉打印零件（樣件尺寸：3900*1900*1800mm）
中科煜宸在大型及中小型金屬激光增材制造裝備方面取得了突破性進展，其中送粉式金屬3D打印裝備采用具有自主知識產權的核心部件（如加工頭、送粉器、工藝軟件等），其成果已廣泛應用于航空航天、冶金機械、模具制造、科研院校等領域。
愛康醫療金屬3D打印骨科應用，已有超15臺EBM設備
愛康醫療是人工關節市場份額占有量最大的國產企業，公司2020年總收入超10億元，其中3D打印產品收入1.26億，占總收入比重約12%。目前愛康醫療擁有超過15臺電子束金屬3D打印機，已逐漸形成生產規模，能夠有效面對集采后規模化的產品需求，在3D打印骨科市場上一騎絕塵。隨著3D打印骨科產品在臨床應用的優勢的逐漸顯現，其領先身位將繼續擴大。
△愛康生產基地用來生產骨科3D打印產品的電子束金屬3D打印機Arcam EBM Q10plus
在3D打印骨科產品市場上具有顯著的優勢的情況下，愛康醫療敢于將3D ACT骨小梁髖臼杯納入集采，意味著愛康醫療具有更多3D打印骨科創新技術和產品的儲備。
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齒科金屬3D打印大型工廠
另外，據南極熊了解，最近幾年，國內齒科金屬3D打印機年出貨量達300臺到400臺（出貨量較大的廠商包括南京鋮聯、廣州瑞通、南京前知、廣東漢邦科技等），全國大批義齒工廠紛紛采購部署。牙科金屬打印主要應用在烤瓷牙和活動義齒。不過，由于牙齒很小，一盤往往可以打印150顆金屬牙冠，一臺金屬機一天可以打印3到4版，產能效率非常高。一般的義齒廠需要1臺就可以滿足要求，特別大型的義齒廠也就需要3~5臺。
△三禾義齒金屬3D打印車間
與烤瓷牙相比，活動義齒對金屬打印機的需要的量是4~5倍，市場空間更大。
展開 金屬3D打印成應用新熱點 前沿技術助力提升鑄造靈活性
近年來，世界各國都在3D打印技術研發方面投入了大量的人力物力，并希望在3D打印前沿技術研發方面取得新進展。在世界各國研發人員的共同推動下，3D打印前沿技術日趨成熟，金屬3D打印、激光燒結等技術也不斷進步，并逐漸被應用于工業產品設計及制造過程中。
當前，3D打印技術已被廣泛應用于航空航天、汽車、模具、生物醫療、電子、建筑、服裝等領域。作為前沿技術之一，金屬3D打印的商用價值也得到越來越多業內人士的認可。借助金屬3D打印技術，傳統工業產品鍛造工藝中存在的材料利用率低、制造周期長等問題都得到了一定程度的解決，工業產品制造的靈活性也得到了新的提升。
金屬3D打印已成為一大研發應用熱點
從總體來看，3D打印包括金屬打印、塑料打印、陶瓷玻璃打印等多種類型。其中，金屬打印目前主要以直接金屬激光燒結(DMSL)技術為主，通過用激光融化金屬顆粒來成型。利用鋁、鈦、鋼、鎳等金屬材料，制造人員可以制造出汽車座椅、軸承等多種產品。
近兩年，隨著技術的不斷進步，借助金屬3D打印所能制造的產品種類也日益多樣，國內外廠商更是加快了在金屬3D打印方面的布局速度。今年11月，德國機床制造商TRUMPF宣布其TruPrint 5000(3D打印機)能夠打印高碳鋼或鈦合金，其新型綠色激光脈沖產品可以打印純銅和其他貴金屬。
展開 國內金屬3D打印設備迎來爆發！
③DiMetal-300多材料金屬3D打印機
DiMetal-300是雷佳研發的多材料金屬3D打印設備,可一次性成形1-4種材料，實現多材料零件的一次性加工成形，滿足復雜位置零件對材料性能的多元化需求，進一步提高零件在復雜使用場景及工況下的材料設計空間。
南京鋮聯激光科技有限公司
南京鋮聯激光科技有限公司是江蘇三維智能制造研究院孵化的工業級3D打印高新技術企業，依托南京航空航天大學增材制造研究所，專注于選區激光熔化金屬3D打印技術的設備研發、金屬材料、工藝開發及打印服務，為用戶提供一站式3D打印應用解決方案。
展位號：A09
南京鋮聯具有豐富的選區激光熔化金屬3D打印產品開發經驗，已成功開發多款具有自主知識產權的金屬3D打印機，主要包括齒科專用金屬3D打印機NCL-M2150X、NCL-M2150T、NCL-M2165D、NCL-M3250D；工業級金屬3D打印機NCL-M200、NCL-M3250、NCL-M3280等標準機型。南京鋮聯產品廣銷全球，已經銷往美國、加拿大、意大利、韓國、越南、菲律賓、以色列、土耳其等，目前設備及打印服務用戶已超過千家，獲得用戶的廣泛好評。
天津清研智束科技有限公司
天津清研智束科技有限公司(QBEAM)是技術領先的高能束金屬3D打印“裝備+工藝+應用”解決方案提供商。公司核心技術為電子束選區熔化（EBSM?）增材制造（3D打印）技術，利用電子束在高真空環境下以金屬粉末為原材料制造高度致密的金屬零件。公司核心技術與團隊均來源于清華大學，開發了具有自主知識產權的EBSM?金屬3D打印裝備。該技術可廣泛應用于航空航天高性能復雜零部件和醫療植入體制造等領域。智束科技持續進行以客戶為導向的創新，致力于為相關領域的企業、高校和科研院所提供先進的EBSM?裝備及工藝的集成解決方案。
展開 
惠普發布金屬3D打印機，旨在用于批量生產
間接金屬3D打印技術，故名思意是指通過金屬3D打印過程所獲得的金屬零件并不是最終的零件，而是需要通過高溫爐的熱處理過程將金屬零件中的化學物質去除，從而獲得致密的金屬零件。惠普新公布的金屬噴射3D打印技術也屬于間接金屬3D打印技術。
當然，當前間接金屬3D打印技術包括多種不同的技術，根據3D科學谷的市場研究一大類是以Exone,Desktop Metal, 3DEO, Markforged所代表的binder jetting（粘結劑噴射）技術，另一類是以Xjet為代表的NanoParticle Jetting技術，第三類是Prodways與CEA Tech LITEN 開發的以樹脂為間接體的金屬3D打印技術。
來源：3D科學谷
展開 國產：粘結劑噴射金屬3D打印墨水，長沙墨科瑞取得突破
粘結劑噴射金屬3D打印目前在國內還處于初期發展階段，墨科瑞創始人兼總經理李昕向南極熊表示，“墨水之所以能研制成功，是墨科瑞團隊與易制科技（華科增材中心）、中科院金屬所、中南大學、先臨三維等單位和個人通力協作而獲得的成果。目前國內相關研發設備、墨水、粉末、工藝等的公司和團隊都還處于單打獨斗的狀態。希望今后能有更多的院校、公司、團隊和個人加入進來，建立起良好的生態鏈，大家添磚加瓦，各盡所長，共同促進粘結劑噴射金屬3D打印在中國的蓬勃發展。”
國內粘結劑噴射3D打印技術開放
2021年3月，國內為數不多的做粘結劑噴射金屬3D打印機的武漢易制科技，通過南極熊公開了的粘結劑噴射3D打印套件包，包括系統軟件、打印驅動卡、多頭分配卡、噴頭供墨系統等，引起業內的強烈關注。
△3D打印的鞋模具
把粘結劑噴射金屬3D打印系統開源之后，將會大大降低進入門檻，刺激產業更快發展：
有基本控制技術的團隊就能制造出3DP金屬3D打印機；
如果有材料開發能力，在此基礎之上可以進行材料開發和工藝改進；
有工業設計能力的團隊還可以美化打印機外觀。
而且本系統是功能模塊化設計，就是說每個運動都可以單步動作，開發者可以任意設計組合各種功能。甚至專業的用戶可以通過調整波形來適應不同的墨水粘合劑。
關于長沙墨科瑞網絡科技有限公司
長沙墨科瑞網絡科技有限成立于2019年，專業從事特種間接金屬3D打印技術（材料、設備、工藝）的研發、生產。目前專注的領域包括：
★“特種間接金屬3D打印技術”（燒結無收縮、無變形；擁有自主知識產權）。
★粘結劑噴射（3DP）墨水（環保水性；適用金屬粉末、陶瓷粉末）。
★粘結劑噴射金屬3D打印金屬粉末（包括金屬陶瓷粉末）。
★金屬粘土（不銹鋼、銅、鋁、銀、鈦合金、高溫合金、……）。
展開 對金屬3D打印閥體零件表面質量的思索
增材制造/金屬3D打印技術為液壓閥體設計帶來了優化空間，尤其是在優化閥體流體通道方面，金屬3D打印技術具有特殊的優勢。
盡管金屬3D打印技術在液壓閥體產品開發中表現出的靈活性和生產復雜零件的能力是傳統方法不可能達到的，但如果進一步拓展金屬3D打印技術在閥體生產中的應用，閥體設計師還需要了解如何通過表面處理工藝來降低金屬3D打印零件的表面粗糙度，以滿足實際生產需要。
設計之初即將表面后處理規劃在內
表面粗糙度對于金屬3D打印技術來說究竟有多大影響主要取決于其應用領域。有時，粗糙度可能不重要，在某些情況下它甚至可能是一件好事。但是，大多數零件都對表面粗糙度有一定要求。閥體是液壓系統中的一個組成部分，它將最終與整個系統相集成，因此對于閥體的粗糙度有一定的要求，以保證流體流量能夠得到精準的控制。
在零件加工時，設計師需要量化權衡以確定使用何種加工工藝，例如：金屬打印，鑄造或金屬粉末注射成型。
金屬3D打印鈦合金支架表面處理前后對比，圖片來源：NASA & valve magazine
典型的金屬粉末注射成型具有很好的表面質量（一般Ra為30-50），而鑄造相對粗糙（Ra在100到500微米之間）。金屬3D打印的表面粗糙度則較高，通常在Ra 250-400 +。
值得設計師注意的是，金屬3D打印的工藝有多種，例如：定向能量沉積、粉末床選區激光熔融，而每種工藝加工的金屬零件具有的表面粗糙度不同。此外，使用的打印機類型、工件的復雜程度，打印材料以及增材制造零件的設計方式、打印時零件擺放方向等因素都有可能影響3D打印零件的最終粗糙度。
展開 SpaceX力挺，估值100億：無支撐金屬3D打印廠商Velo3D上市路演PPT
△Velo3D營收情況：2018年200萬；2019年1500萬；2020年1900萬；2021年預計將達2600萬美元
據說Velo3D的技術“對于SpaceX的最高效和最具挑戰性的引擎至關重要”。Velo3D專注于“高價值零件”，并且實現任何其他競爭對手無法打印的金屬零件。也許這就是為什么他們聲稱擁有“金屬增材制造領域最強大的專利技術”的原因。另外，不只是做航天領域的生意。招股書上說，以下四個細分市場中貢獻了2020年收入的15％至35％。
△四大細分應用市場
核心金屬3D打印技術
△無支撐金屬3D打印完整方案
Velo3d開發了一個完整解決方案，包括VELO 3D制造商可以使用Flow?打印準備軟件，Sapphire?激光粉末床AM系統和Assure?質量保證軟件。其3D打印專利技術SupportFree Powder Bed Fusion（無支撐粉末床金屬3D打印）優于競爭對手，因為在打印過程中不使用支撐。
△無支撐3D打印演示
Velo3D的新款3D打印機Sapphire XC將于2021年上市，打印尺寸比上一代大5倍，打印成本低3倍。Velo3D的3D打印機生產中大約80％由外包完成，好處是創造了輕資產業務，壞處是無法控制質量并且學習不到生產全過程。
在招股說明書上，南極熊3D打印網找到了有關“高價值零件”領域競爭的其他信息。
展開 航空級防爆：金屬3D打印粉末全流程處理系統
這套可實現粉末在全3D打印過程中于全封閉環境下進行安全、高效、無污染周轉，可完全避免粉末泄露在空氣中而產生的燃爆、人員吸入等安全風險，同時避免了粉末材料浪費問題。每個單元可以任意組合，適用于當前所有類型金屬3D打印機，可真正實現“金屬3D打印使制造業更先進、更高效，倍豐科技粉末處理系統使3D打印更安全、更美好”的行業愿景。
蘇州倍豐激光科技有限公司由吳鑫華院士創立，致力于提供金屬3D打印行業全產業鏈解決方案。公司主要從事金屬粉末原材料、航空級金屬3D打印裝備和粉末前后處理全套設備的研發、生產及銷售，開展3D打印全套生產線的設計、建設和3D打印產業鏈全范圍技術服務等。公司的目標產品為面向高端產業關重件應用的工業級金屬3D打印設備及前后處理系統。
南極熊特別注意到，倍豐的研發團隊有著自己的獨特優勢：曾承擔如商用飛機、燃氣輪機、核電反應堆等多項復雜結構件3D打印制造的艱巨任務，擁有多項金屬3D打印自主知識產權，形成了國內外行業公認的豐富經驗，并能解決批量化產品所重點要求的性能一致性強，重復性和再現性高等技術難題，從而能改變如航空業的復雜構件加工難、周期長、價格高且難以滿足國際航空標準的現狀。
聯系人：孫 13812055757；蔡 18305268799
展開 2030年全球金屬3D打印市場將超過300億美元
2021年5月，南極熊獲悉，國外的3dpbm研究團隊發布了一份最新的3D打印市場報告，重點關注金屬3D打印領域。
經過2020年第四季度和2021年第一季度的廣泛數據收集和分析，這份報告對活躍在金屬增材制造市場的3D打印公司進行分析，提供了有價值的數據和展望。報告中顯示，核心金屬3D打印領域在2020年產生了16億美元的收入，到2030年將增長到317.8億美元，10年期間的總體復合增長率為35%。核心金屬3D打印市場包括硬件制造商、材料供應商和3D打印服務提供商。
這份報告基于3dpbm公司的數據庫，已經建立了近十年，跟蹤整個增材制造行業超過5700家公司。其中，超過400家涉及金屬3D打印，296家被認定為活躍在核心金屬3D打印市場。據南極熊了解，這份報告售價為3500英鎊（約3.15萬人民幣）。
展開 金屬3D打印服務將按公斤賣，不銹鋼零件可低至300元/公斤
南極熊導讀：2021年4月，武漢易制科技董事長 蔡道生向南極熊投來一篇思考性極強的文章《未來，金屬3D打印零件將按公斤賣！》。相比之下，目前的金屬3D打印服務，一般的收費標準是按克計算。為什么以后有可能按公斤賣呢？
△批量生產金屬3D打印機件
文/蔡道生，武漢易制科技董事長
金屬3D打印技術流派的發展現狀對比
金屬3D打印技術種類，過去主要有基于粉末床成形的金屬粉末選取熔化技術、基于焊接原理的直接能量沉積技術、基于粘結劑成形的間接金屬3D打印技術、材料直接噴射成形的納米金屬粉末噴射成形（NPJ）等技術種類：
基于粉末床成形（PBF）的技術主要有激光選取熔化（SLM）和電子束選區熔化（EBM），是目前主流的技術3D打印技術；
基于焊接原理的技術主要用在大型結構件成形、修復和特殊性能要求的領域，還是把他們歸類于焊接領域更合適；
基于粘結劑成形的間接3D打印技術主要有粘合劑噴射成形（BJ）和熔融沉積（FDM）等，是最近幾年才發展起來的；
而納米材料直接噴射成形（NPJ）技術由以色列XJet公司發明，前幾年非常火熱，可能是價格太貴的原因，目前商業化的程度好像很有限。
△幾種金屬3D打印技術的對比分析。全球3D打印產品庫https://product.nanjixiong.com已收錄各類金屬機，歡迎查看
從以上對比可以簡單總結：
SLM技術成形速度慢、價格高、去支撐后處理麻煩；而EBM雖然速度非常快，但是精度又相對低一些；而NPJ技術無論是設備還是材料都更貴。所以這些技術的應用很難去跟傳統制造競爭，多在加工一些傳統制造做不了的復雜度高的零件。
展開 
金屬3D打印服務將按公斤賣，不銹鋼零件可低至300元/公斤
南極熊導讀：2021年4月，武漢易制科技董事長 蔡道生向南極熊投來一篇思考性極強的文章《未來，金屬3D打印零件將按公斤賣！》。相比之下，目前的金屬3D打印服務，一般的收費標準是按克計算。為什么以后有可能按公斤賣呢？
△批量生產金屬3D打印機件
文/蔡道生，武漢易制科技董事長
金屬3D打印技術流派的發展現狀對比
金屬3D打印技術種類，過去主要有基于粉末床成形的金屬粉末選取熔化技術、基于焊接原理的直接能量沉積技術、基于粘結劑成形的間接金屬3D打印技術、材料直接噴射成形的納米金屬粉末噴射成形（NPJ）等技術種類：
基于粉末床成形（PBF）的技術主要有激光選取熔化（SLM）和電子束選區熔化（EBM），是目前主流的技術3D打印技術；
基于焊接原理的技術主要用在大型結構件成形、修復和特殊性能要求的領域，還是把他們歸類于焊接領域更合適；
基于粘結劑成形的間接3D打印技術主要有粘合劑噴射成形（BJ）和熔融沉積（FDM）等，是最近幾年才發展起來的；
而納米材料直接噴射成形（NPJ）技術由以色列XJet公司發明，前幾年非常火熱，可能是價格太貴的原因，目前商業化的程度好像很有限。
△幾種金屬3D打印技術的對比分析。全球3D打印產品庫https://product.nanjixiong.com已收錄各類金屬機，歡迎查看
從以上對比可以簡單總結：
SLM技術成形速度慢、價格高、去支撐后處理麻煩；而EBM雖然速度非常快，但是精度又相對低一些；而NPJ技術無論是設備還是材料都更貴。所以這些技術的應用很難去跟傳統制造競爭，多在加工一些傳統制造做不了的復雜度高的零件。
展開 冷噴涂金屬3D打印火箭發動機！SPEE3D獲得150+萬美元資助
澳大利亞陸軍對升級版SPEE3D金屬3D打印機進行第二輪實地測試
6. SPEE3D大幅面快速噴涂金屬3D打印機WarpSPEE3D登陸拉美市場
7. SPEE3D開發突破性金屬3D打印模擬器：SPEE3DCraft
南極熊15個3D打印微信小程序
1） 3D打印專業院校庫 ；
2）全球3D打印產品庫；
3）
全國3D打印人才招聘；
4）
上百款3D打印鞋匯總；
5）
生物醫療3D打印；
6）航空航天軍工能源3D打印；
7）汽車船舶交通3D打印；
8）3D打印技術前沿；
9）3D打印軟件算法；
10）3D打印行業數據報告；
11）3D打印公司投融資；
12）3D打印產業政策；
13）建筑3D打印；
14）3D打印展會、會議活動預告；
15）全球3D打印新品匯總
展開 南京鋮聯交付第500臺金屬3D打印機，齒科行業應用大面積開花
2021年12月27日，南極熊獲悉，近日南京鋮聯迎來了一個歷史性的時刻：安裝交付了第500臺金屬3D打印機，這臺具有代表意義的打印機NCL-M2165D落戶華南某知名義齒廠家。其實，不僅是第500臺具有代表意義的打印機，華南地區頭部義齒企業定遠、金悠然、帕菲克、鯤鵬、維登、錦冠橋等都是南京鋮聯的客戶。
△南京鋮聯齒科金屬3D打印機
南京鋮聯創立于2017年，是江蘇三維智能制造研究院和南京航空航天大學增材制造研究所孵化的國家級高新技術企業。脫胎于新型研發機構和高校，南京鋮聯成立之初就帶有濃厚的技術和創新因子。彼時，中國的義齒廠更多的還在采用傳統的鑄造工藝，具有前瞻性的義齒企業將目光投向了3D打印，但只能從國外進口金屬3D打印機，設備和耗材費用都很昂貴。南京鋮聯深入分析行業特點和市場痛點，瞄準義齒行業，專注于齒科專用金屬3D打印機的國產化攻關。
△傳統義齒制作工藝與金屬3D打印義齒工藝的對比
傳統義齒制作工藝有印模、蠟型等8個環節，而金屬3D打印義齒工藝只有掃描、建模、3D打印、飾面4個環節，省掉幾個需要耗費大量人工、會造成環境污染的環節。
△金屬3D打印的牙冠
△金屬3D打印齒科件
在效率上，以NCL-M2165D金屬3D打印機為例，可實現單次準備多次打印，24小時不停機打印，在降低人工成本的同時大幅提升了義齒加工的產能。
2018年12月，南京鋮聯NCL-M2150T齒科專用純鈦3D打印機推向市場。由于其精準定位義齒市場，且齒科領域純鈦的3D打印尚屬空白，這款打印機一經上市，就受到國內眾多義齒企業的關注。
展開 28臺金屬3D打印機生產200萬個金屬件，ExOne匹茲堡打印中心
2021年6月28日，南極熊獲悉，ExOne在美國賓夕法尼亞州匹茲堡郊外的金屬3D打印中心現在有28臺金屬3D打印機連續運行，專門為工業客戶和服務商生產不銹鋼零件。今年6月份，這個金屬3D打印中心完成了一個里程碑，生產了200萬個3D打印部件，涉及多種金屬零件。
粘合劑噴射3D打印公司ExOne自1995年創立以來，主要致力于創建由粉末狀金屬和沙子制成的零件。然而，在過去幾年里，競爭加劇，導致ExOne（納斯達克股票代碼：XONE）在其增材制造解決方案上推陳出新。作為其3D打印系統戰略的一部分，他們設計了一個打印中心，被稱為EACs，為考慮購買金屬粘合劑噴射3D打印機器的客戶提供工業3D打印系統和服務。這些中心能夠用各種工業材料和行業領先的產量進行打印，以滿足工業客戶的需求。
△金屬3D打印的需求，圖片來源：ExOne
位于全球各地的EACs每天在金屬增材制造系統上為工業客戶生產零件，并為Sculpteo和Xometry等服務商按需生產。例如，3D打印服務提供商Shapeways與ExOne公司有著長達10年的合作關系，并依靠該公司的粘合劑噴射機生產了超過100萬件不銹鋼件。
ExOne位于賓夕法尼亞州的金屬3D打印中心，自2005年以來一直在運營，最近增加了兩臺新的X1 25Pro金屬打印機，專門用于生產不銹鋼合金316L和17-4PH。該生產級工業系統于2019年發布，可以長期連續運行，以相對便宜的成本制造各種金屬物體。
△ExOne公司賓夕法尼亞州打印中心的Elnik爐，圖片來源：Business Wire
中心將增加新的3D打印機和大約十幾個熔爐，包括一個Elnik MIM3045 高容量批量爐 。
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