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新一代金屬3D打印技術(shù)


來源:粉末冶金及硬質(zhì)合金展

[導讀]  弗勞恩霍夫材料和光束技術(shù)研究所(Fraunhofer Institute for Material and Beam Technology - Fraunhofer IWS)正在試驗一種新的高性能金屬3D打印技術(shù);谝环N被稱為相干波束合成(CBC)的技術(shù),該研究所的動態(tài)波束成形過程可以在某一區(qū)域內(nèi)同時提供不同級的能量。

中國粉體網(wǎng)訊  據(jù)悉,弗勞恩霍夫材料和光束技術(shù)研究所(Fraunhofer Institute for Material and Beam Technology - Fraunhofer IWS)正在試驗一種新的高性能金屬3D打印技術(shù);谝环N被稱為相干波束合成(CBC)的技術(shù),該研究所的動態(tài)波束成形過程可以在某一區(qū)域內(nèi)同時提供不同級的能量。


IWS作為全球第一家安裝13kW“動態(tài)光束激光器”(由以色列的Civan激光公司所生產(chǎn))的研究所,借此設(shè)備將多個單獨的光束結(jié)合成一整束能量射線來快速形成各種能量分布模式,不斷優(yōu)化從而生產(chǎn)更高質(zhì)量的零件。由于單獨光束的相移,它可以產(chǎn)生不同的圖案,例如馬蹄形、八字形或環(huán)形,在整個形狀上同時具有不同的能量強度。

上圖所示為動態(tài)光束成形過程


雖然這種技術(shù)對于反射鏡和其他光學器件也具備可行性,但是振蕩反射鏡需要時間來調(diào)整能量模式。然而,Civan的激光完全可以在幾微秒內(nèi)完成,比振蕩反射鏡裝置快一千倍!


應(yīng)用前景:


作為歐洲ShapeAM項目的一部分,IWS研究所將與Civan激光公司和A. Kotliar激光焊接解決方案公司合作,探索如何將該技術(shù)應(yīng)用于3D打印,包括生產(chǎn)太空所用的鈦和鋁產(chǎn)品、醫(yī)用植入物以及用于移動的輕質(zhì)零件。



IWS研究所切割和連接項目的負責人Andreas Wetzig博士說:“這種激光將推動材料加工突破極限,在醫(yī)療和航空航天領(lǐng)域大放光彩!迸c此同時,該研究所添加劑制造負責人Elena Lopez博士說:“我們計劃使用新的光束形狀和控制頻率,以克服裂紋敏感材料所帶來的挑戰(zhàn)!


該團隊將開始對各種材料和光束輪廓進行測試,然后探索如何就難以加工的材料和復合材料制成的工件進行3D打印、切割或聯(lián)結(jié)。他們堅信這將對熔池提供更快、更精細的控制,實現(xiàn)比傳統(tǒng)光纖激光器快兩倍的速度生產(chǎn)無毛刺零件和切件。


(中國粉體網(wǎng)編輯整理/長安)

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