SLM技術(shù)的案例
華南理工楊永強教授團隊在新一代SLM技術(shù)領(lǐng)域的研究進展
END
無論聚焦細分領(lǐng)域，還是解決傳統(tǒng)SLM技術(shù)的制造通病，對原有技術(shù)進行創(chuàng)新正在成為趨勢，同時也成為產(chǎn)品脫穎而出的關(guān)鍵所在。實際上，這一點已經(jīng)成為很多傳統(tǒng)SLM設(shè)備商的共識。
除以上研究方向外，該團隊還在開發(fā)機器人激光/等離子增減材設(shè)備等項目；同時，3D打印技術(shù)參考還查詢到楊永強教授團隊多項關(guān)于粘結(jié)劑噴射3D打印的專利已經(jīng)在去年獲得授權(quán)。
注：本文內(nèi)容來自3D打印技術(shù)參考
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德國SLM Solutions無支撐金屬3D打印技術(shù)FreeFloat
南極熊在H18展位看到了德國金屬3D打印廠商SLM Solutions。作為全球多激光金屬打印的領(lǐng)導(dǎo)者，SLM展出了一批高質(zhì)量的應(yīng)用樣品，還有最新的FreeFloat無支撐技術(shù)。
△SLM?500
SLM?500的成型尺寸為500 x 280 x 365mm3，作為市場上第一款四激光系統(tǒng)，該設(shè)備非常適合大型金屬零部件的高效率、低成本生產(chǎn)。多激光搭接策略使得設(shè)備最多可配置4個700W激光器，可實現(xiàn)高達171立方厘米每小時的成型速度，確保最高的生產(chǎn)效率。SLM?500可實現(xiàn)高度自動化的閉環(huán)粉末供應(yīng)、回收和篩分，以最大限度地減少操作人員對金屬粉末的直接接觸。搭配可交替使用的成型缸，可以盡可能地減少設(shè)備的停機時間，從而最大限度地提高生產(chǎn)力并降低零部件的單位成本。
FreeFloat無支撐技術(shù)
全新亮相的FreeFloat無支撐技術(shù)是SLM Solutions通過不斷探索與創(chuàng)新中實現(xiàn)的又一突破，通過將多項技術(shù)的統(tǒng)一整合，最終實現(xiàn)大幅減少或消除零件打印所需的支持結(jié)構(gòu)。
大幅減少或取消支撐結(jié)構(gòu)，減少后處理工作量
擴大內(nèi)部冷卻流道的直徑，提升冷卻性能
可打印更精確的薄壁結(jié)構(gòu)及更尖銳的邊緣結(jié)構(gòu)
改善零部件表面光潔度
減少復(fù)雜幾何圖形的翹曲情況
南極熊在現(xiàn)場還看到不少精品。
SLM Solutions結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽獲獎作品
布加迪凱龍凸輪蓋
該前引擎蓋板由SLM?800四激光設(shè)備打印完成，高度達760mm，也是當前世界上最大的金屬3D打印汽車零部件之一。打印8件大型引擎蓋板零件僅需不到5天時間，在縮短交付周期的同時，也節(jié)省了模具費用。
展開 獨家專訪華曙高科許小曙：做8激光金屬3D打印機，源自產(chǎn)業(yè)化客戶需求牽引
SLM技術(shù)以前并沒有花很大的力氣在醫(yī)療植入領(lǐng)域，華翔可以說是第一個吃螃蟹的，華翔從5年以前就開始把SLM技術(shù)和華曙設(shè)備應(yīng)用在醫(yī)療植入物上面。經(jīng)過5年的艱苦努力，拿到我們這個行業(yè)里第一個SLM技術(shù)的三類認證，做了不下80例的臨床手術(shù)，非常艱苦，拿到醫(yī)療認證非常不容易。
這個認證可以說是標志性的，起了幾個作用：第一，證明SLM技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域是完全可以成功使用的；第二，認證的這條道路怎么走，華翔趟出了一條路。第一個證拿到以后，后面的認證就會順利很多，不僅僅是華翔自己，其他的企業(yè)也可以按照同樣的路線去走。一個植入物是一個證，華翔后面還有很多證要拿，同時華翔還把華曙的設(shè)備一類醫(yī)療器械的認證拿下來了。作為一臺3D打印設(shè)備要打印一個醫(yī)療植入物，設(shè)備本身也要認證。華曙的設(shè)備加上植入物本身的證，合在一起就是給客戶一個完美的解決方案，有的客戶就是買我們的設(shè)備，用華翔的技術(shù)和醫(yī)療認證就可以復(fù)制。
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展開 光學(xué)技術(shù)深度解析｜詳解選區(qū)激光熔化技術(shù)
（3）與傳統(tǒng)加工方法結(jié)合的趨勢
SLM技術(shù)雖然具有很多的優(yōu)勢，但它也有制造成本高，成型件表面質(zhì)量差等缺陷。因此若是能將SLM技術(shù)和傳統(tǒng)機加工方法結(jié)合起來，同時發(fā)揮二者的優(yōu)勢，將使制造技術(shù)提升一個臺階。目前日本Matsuura公司開發(fā)出了金屬光造型復(fù)合加工設(shè)備LUMEX?Avance-25，該設(shè)備將金屬激光成型和高速、高精度的切削加工結(jié)合在一起，實現(xiàn)了復(fù)合加工技術(shù)。LUMEX?Avance-25設(shè)備可在一臺裝置內(nèi)交替進行金屬激光成型和采用立銑刀的切削精加工。這樣，實現(xiàn)了與傳統(tǒng)機加工方法相當?shù)某叽缇群捅砻娲植诙龋€能夠加工出傳統(tǒng)加工方法無法成型的復(fù)雜形狀零件。此外這種復(fù)合加工技術(shù)還能夠使制造周期大幅縮短，使一個金屬零件從設(shè)計到加工的工期縮短了61.5%。這種技術(shù)必然是今后SLM設(shè)備發(fā)展的一種趨勢。
（4）訂制化、智能化趨勢
隨著各種部件不斷輕量化和集成化的發(fā)展，未來將出現(xiàn)訂制化的便攜式SLM設(shè)備。這些SLM設(shè)備將成為今后人們生產(chǎn)和工作中的實用工具，顛覆傳統(tǒng)制造方式，并改變?nèi)藗兊纳罘绞健?球化和翹曲是SLM成型過程中最主要的缺陷，為了克服這些缺陷，制造出高質(zhì)量的金屬成型件，未來的SLM設(shè)備需要具有智能化的過程控制功能。球化是由每一層粉末熔化時的微小缺陷累積而成，而每一層的成型質(zhì)量由工藝參數(shù)決定。因此如果能夠在SLM成型過程中實現(xiàn)智能實時監(jiān)控，在出現(xiàn)微小缺陷時就自動調(diào)整工藝參數(shù)消除缺陷，這樣就能避免成型缺陷，得到高質(zhì)量高精度的金屬零件。
金屬零件3D打印技術(shù)作為整個3D打印體系中最為前沿和最有潛力的技術(shù)，是先進制造技術(shù)的重要發(fā)展方向。SLM設(shè)備一般由光路單元、機械單元、控制單元、工藝軟件、保護氣密封單元幾個部分組成。國內(nèi)外有多家科研機構(gòu)和廠家都開發(fā)出了較為先進的SLM設(shè)備，并且有了成熟的應(yīng)用。
展開 
上海探真曾曉雁：激光金屬增材技術(shù)是航空航天領(lǐng)域中的變革性技術(shù)
2021年10月14日至15日，由上海市增材制造協(xié)會、中國航發(fā)上海商用航空發(fā)動機制造有限責任公司聯(lián)合主辦的“中國航空航天增材制造技術(shù)發(fā)展論壇”在上海滴湖舉辦。上海探真激光首席科學(xué)家、華中科技大學(xué)教授曾曉雁在本次論壇上發(fā)表了題為“激光增材制造金屬零部件：航空航天工業(yè)中變革性的智能制造技術(shù)”的主旨報告。
△上海探真激光首席科學(xué)家、華中科技大學(xué)教授曾曉雁
曾教授在報告中介紹了激光選區(qū)熔化增材制造技術(shù)與裝備的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢、激光增材制造技術(shù)面臨的機遇和挑戰(zhàn)等內(nèi)容。
通過對電弧熔絲、電子束熔絲、電子束選區(qū)熔化、激光直接成形、激光選區(qū)熔化五種常用的金屬增材制造技術(shù)的對比，曾教授認為激光選區(qū)熔化（SLM）過去是、未來依然是最主流的金屬零部件增材制造技術(shù)。
對比來看，激光選區(qū)熔化具有諸多的優(yōu)勢，比如打印精度高、后續(xù)機加工量小等。但同時也存在一些缺點，比如打印速度慢、成形尺寸小等。為了解決這些問題，SLM技術(shù)與裝備正朝著大尺寸成形缸、多光束同時成形方向發(fā)展。
金屬3D打印設(shè)備主要的技術(shù)路線包括以下三種：
長焦距f-θ場鏡；
單臺激光振鏡沿著不同加工區(qū)域移動；
多鏡拼接并行掃描——成為大尺寸SLM成形技術(shù)裝備的主流方向
為了解決上述技術(shù)問題，2015年，華中科技大學(xué)在國際上率先研制出四激光束SLM原型設(shè)備；2018年，上海探真將相關(guān)技術(shù)發(fā)揚光大，開發(fā)出尺寸更大的SLM裝備。設(shè)備配備了4個1000W的激光器，打印成形尺寸可以達到500*500*1000mm。
之后，曾教授橫向?qū)Ρ攘藬?shù)控機床行業(yè)、鑄造行業(yè)和增材制造行業(yè)。
展開 探索散熱元件的3D打印
SLM技術(shù)通過將金屬一層一層鋪粉，選擇性融化粉末帶來制造產(chǎn)品幾何形狀的高度自由度，而幾何高度自由度帶來散熱元件更高的表面積密度效率，SLM選擇性激光融化技術(shù)在電子器件的冷卻元件制造方面亦值得探索。
通過SLM技術(shù)制造出最優(yōu)的五種元件設(shè)計。通過SLM選擇性激光融化3D打印技術(shù)來構(gòu)建復(fù)雜的幾何形狀在電子器件發(fā)熱元件的冷卻方面存在許多待開發(fā)的潛在應(yīng)用空間。
來源：3D造
當國際巨頭進入增材制造領(lǐng)域時，國內(nèi)航空制造企業(yè)將何去何從？
世界三大增材制造專業(yè)展覽會之一的TCT亞洲展——亞洲3D打印、增材制造展覽會將于2019年2月21日在上海新國際博覽中心拉開序幕，其中涉及金屬增材制造技術(shù)的企業(yè)創(chuàng)紀錄地達到了115家，其中包括了GE的增材制造的子公司GE Additive、GKN公司、歐瑞康、通快、DMG MORI等航空加工制造的企業(yè)。
對于國內(nèi)航空制造企業(yè)而言，TCT亞洲展能夠一站式幫助獲取增材制造技術(shù)迭代情況；了解GKN、歐瑞康等國際航空制造供應(yīng)鏈企業(yè)如何迎接增材制造的挑戰(zhàn)，以及如何應(yīng)對增材及整個數(shù)字化制造對航空制造、維修的變革。
讓我們盤點一下明年TCT亞洲展對航空行業(yè)有哪些不容錯過的部分。
2018 年TCT亞洲展現(xiàn)場
下一代金屬增材制造設(shè)備登場
目前國內(nèi)航空領(lǐng)域裝機量較多的金屬3D打印設(shè)備，以德國的EOS M280以及英國RenishawAM250為多，是兩家公司在2011年先后推出的基于激光熔融技術(shù)開發(fā)的增材制造設(shè)備。
C919大型客機應(yīng)急門導(dǎo)向槽零件
而明年亮相的最大革命性技術(shù)，非全球增材制造的最大獨角獸——Desktop Metal在亞洲的首次出展，該公司目前估值為10億美金，投資者包括Google、通用汽車。Desktop Metal采用的技術(shù)叫做結(jié)合金屬沉積（BMD），與使用激光器進行打印的SLM技術(shù)不同，其是通過擠出液滴再層層堆積的方式構(gòu)建3D實體的，這一技術(shù)更接近于傳統(tǒng)的MIM金屬注射成型技術(shù)。由于不會使用粉末進行燒結(jié)，其打印價格約為SLM技術(shù)的十分之一，而目前推出的Production系列的生產(chǎn)速度會是現(xiàn)有技術(shù)的100倍。
展開 邁向太空，Optisys使用SLM Solutions 金屬3D打印機為航天項目制造零部件
航天領(lǐng)域的主要成本動因是按重量計算的，由于獨特的技術(shù)優(yōu)勢，使得SLM?技術(shù)逐漸成為行業(yè)新寵，備受行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的青睞。
OptisysX波段集成孔徑雷達- Imsar高空偵查無人機應(yīng)用
Opra再次強調(diào)：“增材制造技術(shù)確保我們能夠創(chuàng)造出最輕、最硬且性能最好的射頻產(chǎn)品，通過將射頻系統(tǒng)中各大運用方向融入并結(jié)合到單個組件或可重復(fù)使用的原型中，我們的客戶可以大幅降低產(chǎn)品重量并與競爭對手拉開差距，這對“新太空”市場的眾多領(lǐng)軍企業(yè)來說是尤為重要的。”
多激光選區(qū)激光熔化設(shè)備SLM?500最多可配置4個同時運作的700W激光器。設(shè)備配備有閉環(huán)的粉末處理系統(tǒng)、自動化粉末篩分與供應(yīng)系統(tǒng)，在成型過程中操作人員無需接觸粉末。可更換的成型缸能夠最大限度地降低設(shè)備的停機時間，從而最大程度地提高生產(chǎn)率，并降低單個零部件的生產(chǎn)成本。由于在采用了智能裝配，Optisys可以在一次成型過程中使用SLM?500進行多個獨立零部件的生產(chǎn)，其帶來的高效與靈活是傳統(tǒng)制造工藝不可能實現(xiàn)的。
SLM Solutions首席執(zhí)行官Sam O’Leary表示：“我們?yōu)榻饘僭霾闹圃煸诤教祉椖恐凶龀龅闹匾暙I而感到自豪。該案例證明了SLM?技術(shù)所生產(chǎn)的零部件具備極佳的性能。得益于Optisys這樣頂尖的創(chuàng)新型航天企業(yè)，增材制造得以進一步向前發(fā)展，并最終抵達其他星球，我們向他們的成功表示由衷的祝賀。”
展開 包括GE與GKN的115家金屬3D打印關(guān)聯(lián)企業(yè)參展，國內(nèi)航空制造業(yè)洞悉全球增材制造技術(shù)的必去展會
Desktop Metal采用的技術(shù)叫做結(jié)合金屬沉積（BMD），與使用激光器進行打印的SLM技術(shù)不同，其是通過擠出液滴再層層堆積的方式構(gòu)建3D實體的，這一技術(shù)更接近于傳統(tǒng)的MIM金屬注射成型技術(shù)。由于不會使用粉末進行燒結(jié)，其打印價格約為SLM技術(shù)的十分之一，而目前推出的Production系列的生產(chǎn)速度會是現(xiàn)有技術(shù)的100倍。
03
Desktop metal
除了Desktop Metal的革命性技術(shù)以外，在成型尺寸、精度、自動化等方面進行提升的新一代SLM技術(shù)設(shè)備也會在此次展會上推出，包括荷蘭Additive Industries的金屬3D打印生產(chǎn)線，機床設(shè)備廠商DMG MORI的SLM30設(shè)備；GE Additive 的1M x 1M X 1M的大尺寸3D打印設(shè)備等。
04
AdditiveIndustries的MetalFAB1系統(tǒng)的第一個買家是空客子公司
· 適航認證與國際航空航天供應(yīng)商的生產(chǎn)級應(yīng)用 ·
GE增材制造將在2019年TCT上創(chuàng)紀錄的使用超過160平米的展位展示其全速邁向增材制造的雄心。
展開 華中科技大學(xué)柳林組JMCA: 新型熱噴涂3D打印技術(shù)制備大尺寸高韌性Fe基非晶合金及其復(fù)合材料
2013年，研究人員首次嘗試用選區(qū)激光熔化（SLM）3D打印技術(shù)制備出了Fe基非晶合金。SLM技術(shù)的基本原理為采用高能激光束完全熔化非晶粉末，然后逐層疊加成形。盡管激光掃描能夠獲得足夠高的冷卻速率，保證足夠的非晶結(jié)構(gòu)的形成，但激光掃描引起的高溫度梯度會在樣品中產(chǎn)生極大的熱應(yīng)力，導(dǎo)致大量微裂紋的形成。因此，基于SLM技術(shù)（其他傳統(tǒng)3D打印技術(shù)情況類似）制備的Fe基非晶合金往往表現(xiàn)出極差的力學(xué)性能（如壓塑強度<300 MPa, 斷裂韌性為<1 MPa m1/2）。因此，開發(fā)新型3D打印技術(shù), 對于制備大尺寸、力學(xué)性能優(yōu)異的Fe基非晶合金十分重要。
【成果簡介】
最近，華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院柳林教授課題組的張誠等人，開發(fā)出一種新型超音速熱噴涂3D打印(簡稱TS3DP)技術(shù)，利用粉末表面熔化以及超音速沉積作用，克服了激光3D打印技術(shù)引起的高溫度梯度以及熱影響區(qū)等限制，在大氣環(huán)境下成功制備出超大尺寸，高致密度（99.7%），近乎100%非晶相，且具有良好斷裂韌性的Fe基非晶合金。更為重要的是，該技術(shù)可極其方便地添加任意比例的第二相，制備力學(xué)性能更有優(yōu)異的非晶基復(fù)合材料。例如，將Fe基非晶合金與傳統(tǒng)316L不銹鋼粉末復(fù)合制備的Fe基非晶基復(fù)合材料，其強度達到1.8GPa，斷裂韌性超過20 MPa m1/2 （是鑄態(tài)Fe基非晶的4倍）。研究發(fā)現(xiàn)，該非晶合金及復(fù)合材料具有優(yōu)異斷裂韌性主要歸因于熱噴涂產(chǎn)生的扁平狀層間結(jié)構(gòu)，阻礙裂紋貫穿性擴展，從而提高材料的斷裂韌性。在此基礎(chǔ)上，輔以預(yù)制模板，就可以打印出形狀較為復(fù)雜的三維非晶零件。相比于傳統(tǒng)激光3D打印技術(shù)，TS3DP技術(shù)具有更高的3D打印效率（是激光3D打印的4-10倍）。本研究成果不僅提供了一種制備大尺寸、高韌性非晶合金及復(fù)合材料的新方法，也為促進高性能非晶合金及復(fù)合材料的工業(yè)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
【圖文導(dǎo)讀】
圖1.
展開 專訪鉑力特薛蕾：大生產(chǎn)時代，幾十臺金屬機是3D打印工廠的起點
我們后面會逐漸加大海外市場的力度，因為我們在大設(shè)備、多激光技術(shù)方面來講，在世界范圍內(nèi)的水平還是可以的。”
“我們相信只要產(chǎn)品好，不管在什么地方，都有立足之地。這是我們的一個理念，而且在中國競爭這么激烈的環(huán)境內(nèi)，我們還能生存下來。我覺得國外來講沒問題，而且這個行業(yè)的需求也不是說就這幾臺設(shè)備，市場空間還有很大。”
如何看待其他金屬3D打印技術(shù)工藝
作為國內(nèi)的金屬3D打印龍頭企業(yè)，鉑力特除了SLM這種技術(shù)工藝之外，還布局了LSF、WAAM等工藝。鉑力特又是如何看待這些不同的技術(shù)類型的，尤其對比當前比較火的粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)？
薛蕾表示：“SLM技術(shù)因為適用范圍廣，所以它現(xiàn)在是主流技術(shù)。我們從2014年就開始關(guān)注粘結(jié)劑噴射技術(shù)，但覺得應(yīng)用有一定的局限性。另外，SLM技術(shù)的成本也越來越低，不要以為粘結(jié)劑噴射的成本就很便宜。在前端噴射打印的時候成本可能會低，但是在真空高溫燒結(jié)的環(huán)節(jié)成本是很高的。從長遠來看，一方面是技術(shù)難度，一方面是最終的成本到底低不低。我現(xiàn)在個人認為，SLM技術(shù)在一定的時間內(nèi)還是主流。”
同時，薛蕾認為金屬3D打印也在經(jīng)歷一個淘汰的過程，F(xiàn)DM市場已經(jīng)相對清晰，現(xiàn)在有幾家做的不錯的起來了。SLA慢慢也開始清晰了，金屬3D打印還在淘汰的過程當中。但早晚有一天會像FDM一樣，格局比較清晰。
在深圳、上海建研發(fā)中心，切入民用市場
從航空航天市場起家后，鉑力特也在向民用市場滲透，甚至薛蕾這兩三年都在看民用。薛蕾表示：“航空航天基本上大體的應(yīng)用情況已經(jīng)比較了解了，團隊去做就行了，民用市場很多還是未知的，所以我們在深圳建立了應(yīng)用研發(fā)中心，上海將要建立研發(fā)中心。”
展開 
比SLM速度快10倍的攪拌摩擦沉積金屬3D打印，MELD技術(shù)新突破
導(dǎo)讀：傳統(tǒng)的金屬3D打印技術(shù)多是采用高能束將材料熔化后完成冶金結(jié)合，由于熔化過程涉及固液相變，導(dǎo)致材料在打印中難免產(chǎn)生缺陷。MELD制造公司推出的攪拌摩擦沉積3D打印技術(shù)則另辟蹊徑，開發(fā)出了一種不使用高能熱源，也不需要保護氣氛的新型攪拌摩擦沉積增材制造技術(shù)，且擁有十倍于粉末床熔融技術(shù)的成形速度。
2022年3月7日，位于弗吉尼亞州克里斯蒂安斯堡的3D打印技術(shù)開發(fā)商MELD制造公司已經(jīng)與弗吉尼亞理工大學(xué)開展合作，以尋求進一步推進其增材制造摩擦沉積技術(shù)。
一直以來，MELD制造公司都在持續(xù)推進金屬摩擦沉積工藝的開發(fā)和研究，同時制造基于該技術(shù)的3D打印機。現(xiàn)在，來自弗吉尼亞理工大學(xué)材料科學(xué)和工程實驗室的Yu研究小組已經(jīng)開始以學(xué)術(shù)身份帶頭研究該技術(shù)。
據(jù)弗吉尼亞理工大學(xué)稱，其研究方向包括工藝基礎(chǔ)，如溫度、材料流動和變形，動態(tài)相和微結(jié)構(gòu)演變，以及異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料的設(shè)計和制造。該團隊還希望利用磁性材料、金屬玻璃和形狀記憶材料開發(fā)新的應(yīng)用。
MELD制造公司的首席執(zhí)行官兼創(chuàng)始人NanciHardwick解釋說："我們與弗吉尼亞理工大學(xué)材料科學(xué)部有著密不可分的聯(lián)系。他們的專業(yè)知識對我們非常關(guān)鍵，大學(xué)里已經(jīng)引進了我們公司的一臺機器，同時輔以世界級的表征設(shè)備，可謂是天作之合。因為這是一個新的過程，我們的客戶需要知道很多關(guān)于我們打印材料的信息，而弗吉尼亞理工大學(xué)正在幫助我們獲得這些信息。"
△增材制造攪拌摩擦沉積技術(shù)。照片來自MELD制造公司。
增材式攪拌摩擦沉積法是如何工作的？
MELD制造公司擁有十幾項增材制造攪拌摩擦沉積工藝的專利，與其他金屬3D打印技術(shù)不同的是，該技術(shù)是一個固態(tài)過程，在低于熔化溫度的情況下進行，往往不會熔化打印材料。
展開 已有60多臺3D打印機做服務(wù)，金屬打印將成為云鑄三維主營業(yè)務(wù)
南極熊導(dǎo)讀：現(xiàn)階段，專業(yè)的3D打印服務(wù)商成為各行業(yè)應(yīng)用3D打印技術(shù)主要入口，他們擁有專業(yè)的設(shè)備、專業(yè)的人員、更好的質(zhì)量把控和成本控制，提供的服務(wù)甚至比客戶自己買設(shè)備來做還要好。
2021年5月27日，2021 TCT亞洲3D打印展在上海舉行，專業(yè)從事3D打印加工服務(wù)的上海云鑄三維帶來了大量金屬和非金屬的3D打印應(yīng)用案例，并聯(lián)合設(shè)備制造商上海眾化智能共同參展。南極熊借此機會對云鑄三維的總經(jīng)理李俊鋒進行了視頻采訪。
△南極熊采訪云鑄三維總經(jīng)理李俊鋒（左）
以下為本次采訪的視頻：
△視頻：已有60多臺3D打印機做服務(wù)，金屬打印將成為云鑄三維主營業(yè)務(wù)
采訪紀要
南極熊：云鑄三維本次參展TCT主要展出了哪些領(lǐng)域的應(yīng)用案例？
李俊鋒：我們本次參展以工業(yè)制造類型的案例為主，針對航空航天、汽車、文化創(chuàng)意領(lǐng)域做的一些打印件的展示，以金屬件為主，非金屬也有，展出了一些金屬打印的功能件和航空航天的一些展示模型等等。
△云鑄三維展臺
南極熊：目前云鑄三維擁有的3D打印數(shù)量規(guī)模，設(shè)備類型，制造能力如何？
李俊鋒：我們工廠位于上海臨港新片區(qū)，目前擁有60多臺各類3D打印設(shè)備，主要包含SLM金屬激光熔融的設(shè)備、SLA光固化設(shè)備、SLS粉末燒結(jié)和MJF多射流熔融成型設(shè)備，多工藝、多材料的工藝能力，可以滿足客戶多樣的需求。
△云鑄三維SLM技術(shù)打印的某型號姿控系統(tǒng)氣瓶組件，產(chǎn)品采用基于鈦合金3D打印技術(shù)的一體化設(shè)計方案，與傳統(tǒng)技術(shù)姿控系統(tǒng)方案相比，省去了所有連接導(dǎo)管，結(jié)構(gòu)尺寸大幅減小，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可靠性大幅提高
南極熊：將3D打印技術(shù)用于不同行業(yè)的過程中，這幾年發(fā)生了哪些變化？
展開 破立之間·革新之路，上海探真四激光金屬3D打印機發(fā)布
在這收獲的季節(jié)，南極熊參加了上海探真超大尺寸金屬3D打印設(shè)備TZ-SLM500A的正式發(fā)布會。
△四激光打印進行中，考察團一探究竟
上海探真是一家專注于SLM技術(shù)的金屬3D打印設(shè)備及服務(wù)提供商。探真擁有來自“中國﹒光谷”——武漢光電國家研究中心的技術(shù)力量，以及來自工業(yè)巨頭上海電氣行業(yè)領(lǐng)先的成套裝備能力。大腦與雙手的完美結(jié)合，落地了這一臺臺精密的金屬3D打印設(shè)備。
早在2007年，曾曉雁教授團隊就研制出第一臺SLM裝備。隨著上海探真的成立，曾教授技術(shù)團隊又在不斷攻克新的難題。針對SLM技術(shù)成形尺寸小、成形效率低、粉末氣體處理難的一系列挑戰(zhàn)，曾教授團隊早在2011年就完成了大尺寸金屬3D打印設(shè)備的專利申請，該設(shè)備由四臺激光器同時掃描，為當時世界上效率和尺寸最大的高精度金屬零件激光3D打印裝備。
今天，以這項專利技術(shù)為基礎(chǔ)的設(shè)備正式落地發(fā)布！TZ-SLM500A發(fā)布會與2018世界3D打印年會同期舉辦，現(xiàn)場群賢云集，大家都對傳聞中大尺寸、多激光金屬3D打印設(shè)備的發(fā)布滿懷期待。
在一段激情澎湃的企業(yè)介紹后，探真技術(shù)總監(jiān)王澤敏教授為我們帶來了最激動人心的產(chǎn)品發(fā)布。上海探真TZ-SLM500A，突破現(xiàn)有單光束選區(qū)激光熔化成形的思路，率先提出四光束掃描的金屬零件增材制造新方法，在保證零件成形質(zhì)量的前提下實現(xiàn)了大尺寸、高沉積效率和高精度的結(jié)合。
△探真技術(shù)總監(jiān)王澤敏教授在發(fā)布會上講解設(shè)備開發(fā)和應(yīng)用情況
TZ-SLM500A成形尺寸為500mm*500mm*1000mm，是市面上成形尺寸最大的SLM金屬3D打印設(shè)備。該設(shè)備攻克了多光束無縫拼接、四象限加工重合區(qū)制造質(zhì)量控制等眾多技術(shù)難題，實現(xiàn)了大型復(fù)雜金屬零件的高效率、高精度、高性能成形。
展開 利用激光選區(qū)熔化增材制造雙相難熔中熵合金NbMoTi
Double-phase refractory medium entropy alloy NbMoTi via selective laser melting (SLM) additive manufacturing
Yinan Chen a, Bo Li
本篇論文介紹了利用激光選區(qū)熔化（SLM）技術(shù)，成功制造出雙相難熔中熵合金NbMoTi。
由于其高熔點，單一BCC相元素金屬的制造難度大，同時單一相元素金屬的性質(zhì)單一，限制了合金的性能。因此，本研究探討Nb、Mo和混合MoNbTi粉末的成型分析，F(xiàn)LOW-3D模擬首次成功證明了，利用激光加工可以從粉末混合物中原位合金化生產(chǎn)MoNbTi中熵合金。通過數(shù)值仿真優(yōu)化制造參數(shù)，從而縮短流程設(shè)計周期。此外，本研究分析了非平衡固化過程中MoNbTi合金樣品的雙相微觀結(jié)構(gòu)。
金屬材料規(guī)格如下。
實驗方式
將Nb、Mo和Ti粉末混合，并通過三維粉末混合機進行攪拌36小時，得到混合粉末。
通過數(shù)值模擬（FLOW-3D）確定優(yōu)化的加工參數(shù)，如激光功率、掃描速度、掃描間距和層厚等。
以SLM技術(shù)制備出Nb、Mo和NbMoTi高熵合金樣品，并使用阿基米德測量法測量了它們的密度。
實驗結(jié)果表明，經(jīng)過優(yōu)化的加工參數(shù)可以成功制備出高密度的Nb、Mo和NbMoTi高熵合金樣品。
參數(shù)設(shè)計
以FLOW-3D進行數(shù)值模擬來確認加工參數(shù)。通過改變掃描速度、掃描間距和層厚等參數(shù)，模擬出不同參數(shù)下元素Nb的熔池變化情況。當掃描速度降低時，熔池的幾何尺寸增加，熔池的液面下降。在速度為300mm/s時，熔池的瞬時最高溫度為4261K，且成功完成SLM成形。當速度下降到200mm/s時，液面凹陷，成形效果較差。
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