閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
今日要聞

多激光束3D打印系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

cici 來源:3D科學(xué)谷2018-03-20 我要評(píng)論(0 )   

多光束激光3D打印系統(tǒng),是區(qū)別于單激光SLM及SLS打印機(jī)的新型粉末床激光成型設(shè)備,是金屬及高分子粉末材料面向高效率、大尺寸及批

 多光束激光3D打印系統(tǒng),是區(qū)別于單激光SLM及SLS打印機(jī)的新型粉末床激光成型設(shè)備,是金屬及高分子粉末材料面向高效率、大尺寸及批量制造的新一代成型工藝,是粉末床激光成型工藝發(fā)展的新趨勢(shì)。我們來了解多激光束加工的發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)。    

640.gif

圖片:EOSM400四激光束系統(tǒng)

    擴(kuò)展打印尺寸、大型零件一體成型

    多激光打印系統(tǒng)的定位在于打破當(dāng)前3D打印技術(shù)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品尺寸的限制。當(dāng)前,多光束包括雙光束、三光束及四光束,雙光束如華曙新發(fā)布的HT1001P大尺寸尼龍機(jī)、FS421M金屬機(jī)以及SLMSolutionSLM280,四光束如EOSM400、SLMSolutionSLM500、鉑力特BLT-S500。

    例如,華曙HT1001P打印尺寸達(dá)到1000×500×450mm,可實(shí)現(xiàn)大型產(chǎn)品的一體化成型和小型產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)。    

640 (1).gif

華曙HT1001P的超大成型缸

    效率極大提升

    通俗來講,四激光系統(tǒng)代表著可以同時(shí)打印四個(gè)零件,與單激光系統(tǒng)相比,大大減少了打印前期的多次準(zhǔn)備時(shí)間,雖然其鋪粉的行程長(zhǎng)、打印零件多,但四激光同時(shí)打印造成的單層花費(fèi)時(shí)間卻并未延長(zhǎng)。    

640 (2).gif

SLM500四激光束系統(tǒng)

    EOSM400配備了四臺(tái)400W的激光器,每臺(tái)激光器負(fù)責(zé)250×250mm的構(gòu)建區(qū)域(有50mm重疊),可同時(shí)制造4個(gè)部件,成型尺寸為400×400×400mm,比單激光系統(tǒng)生產(chǎn)效率提升四倍。而SLMSolutions的SLM500的成型尺寸達(dá)500×280×365mm,相比于其雙激光系統(tǒng)的SLM280,加工效率提升近90%。    

640 (3).gif 

M400四激光分區(qū)3D打印    

640 (4).gif

SLM500大型零件四激光一體成型

    提升產(chǎn)能效益

    由于成型空間的增大,意味著一臺(tái)設(shè)備可以一次完成多臺(tái)設(shè)備的加工任務(wù),這對(duì)于大型制造商來說可以減少設(shè)備的購(gòu)入數(shù)量、降低設(shè)備成本、人員維護(hù)成本以及設(shè)備使用空間成本等。    

640 (5).gif

1臺(tái)M400≈4臺(tái)M290    

640 (8).gif

1臺(tái)SLM500≈4臺(tái)SLM125≈2臺(tái)SLM280

    挑戰(zhàn)

    多激光系統(tǒng)不僅意味著可以將零件做大、實(shí)現(xiàn)批量制造,里面涉及的技術(shù)挑戰(zhàn)也有很多。    

    640 (6).gif

    挑戰(zhàn)1.四激光打印機(jī)要求設(shè)備配備四套光學(xué)系統(tǒng),四臺(tái)激光器、振鏡系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行是否順暢、能否保證光束和功率的穩(wěn)定性,零部件能否實(shí)現(xiàn)完美無縫拼接;

    挑戰(zhàn)2.四激光同時(shí)運(yùn)行也意味著可能會(huì)出現(xiàn)更多的打印問題,熱場(chǎng)是否均勻,一個(gè)零件出現(xiàn)損壞如何避免影響到其他零件的打??;

    挑戰(zhàn)3.四個(gè)零件能否具有同樣的性能,能否實(shí)現(xiàn)對(duì)不同零件采用不同的控制策略;

    挑戰(zhàn)4.由于成型空間的增大,打印過程中的煙塵勢(shì)必更加難以去除,打印機(jī)能否實(shí)現(xiàn)一致的過程氣體管理。    

640 (7).gif

加工中的煙塵問題

    挑戰(zhàn)5.能否實(shí)現(xiàn)對(duì)粉末床、各種參數(shù)的實(shí)時(shí)檢測(cè),并能做出反饋。

    小結(jié)

    當(dāng)前,設(shè)備商或者說大客戶不再滿足于小批量制造,擴(kuò)展打印尺寸、提高打印效率、進(jìn)一步降低設(shè)備購(gòu)入成本、提高整體收益,是大型制造商努力追求的目標(biāo)。

    多光束已經(jīng)成為粉末床激光成型工藝的新潮流,一要做大型零件,二要實(shí)現(xiàn)批量制造。多激光束新型設(shè)備的研發(fā)無不成為設(shè)備商競(jìng)相追逐的焦點(diǎn)。為了配合效率的提高,無論尼龍機(jī)還是金屬打印機(jī),實(shí)現(xiàn)內(nèi)部換缸、自動(dòng)密閉篩送粉的無間斷生產(chǎn)也將作為新的技術(shù)形式予以體現(xiàn)。在多激光束趨勢(shì)發(fā)展背后,廣泛的監(jiān)控功能、控制功能以及可靠的打印工藝是確保高流程穩(wěn)定性和零件質(zhì)量的關(guān)鍵。

轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

激光3D打印激光系統(tǒng)
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會(huì)依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點(diǎn)評(píng)
0相關(guān)評(píng)論
精彩導(dǎo)讀