8激光器、成型體積1立方米,，永年激光金屬3D打印機YLM-1000-B達國際先進水平

導讀：2017年,，永年激光就已認識到火箭,、導彈發(fā)動機和航空發(fā)動機的增材制造,，需大型粉末床激光選區(qū)熔化SLM設備,。目前國外制造商已經(jīng)將航空,、航天和新能源輕量化汽車領域中小型零件增材制造轉向更大規(guī)模和尺寸的應用。航天領域大尺寸結構件通常為單件或小批量,，開發(fā)專用模具十分耗時,，且費用昂貴，增材制造通過逐層疊加的增材制造方式,，具有制造流程短,、不受零件復雜程度的影響，可實現(xiàn)復雜,、大尺寸結構件快速制造,，是先進的數(shù)字化驅動的制造模式，已受到航天制造領域的廣泛重視與應用,。以大型激光選區(qū)熔化（SLM）設備制造為切入點,，研究開發(fā)能夠解決航天整體復雜結構件難加工甚至無法加工問題的制造技術途徑，已成為先進制造技術的重要發(fā)展方向和前沿熱點課題,。

技術源于國家“萬人計劃”,、清華大學顏永年教授及團隊40多年3D打印技術的科研成果，永年激光堅持自主原始創(chuàng)新和“產(chǎn)學研用”協(xié)同創(chuàng)新相結合,，成功研制成形尺寸φ1000×800mm金屬粉末床4激光選區(qū)熔化3D打印設備，并獲得江蘇省“專精特新”產(chǎn)品認證和江蘇省機械工業(yè)科技進步一等獎,。

在成功研制YLM-1000的基礎上,，永年激光于2021年 1月立項新產(chǎn)品研制任務：面向航天航空大尺寸復雜構件的多激光粉末床增材制造裝備(YLM-1000-B)。公司克服新冠疫情等重重困難,，歷時2年,，終于完成YLM-1000-B創(chuàng)新研發(fā)。其多激光分區(qū)全覆蓋冗余掃描技術,，確保了1000mm×1000mm×1000mm空間內構件的高效,、高可靠成形，可滿足航空,、航天,、燃氣輪機、新能源汽車,、醫(yī)療器械,、模具等大型復雜功能結構件制造的需要。

2023年4月15日,，江蘇省機械行業(yè)協(xié)會組織專家對江蘇永年激光成形技術有限公司完成的“面向航空航天大尺寸復雜構件的多激光粉末床增材制造裝備（YLM-1000-B）”進行新產(chǎn)品和科技成果鑒定,。

鑒定委員會聽取顏永年教授代表項目組關于“大尺寸復雜構件的多激光粉末床增材制造裝備（YLM-1000-B）”的研發(fā)情況,、試制總結和技術工作總結等匯報，仔細審閱鑒定材料,、察看現(xiàn)場,、詢問相關技術問題。經(jīng)專家委員會鑒定,，認為該項目提供的鑒定資料齊全,、規(guī)范，符合鑒定要求,，技術處于國內領先,、國際先進水平。

大尺寸,，高精度多激光冗余掃描成型技術

YLM-1000-B為超大型的SLM成型設備,，成型尺寸可達1000mmX1000mmX1000mm，成型零件的體積可達1.0 m3,，并采用高精度8激光冗余掃描,，即每個分區(qū)域有多束激光，并全域覆蓋,，分區(qū)間拼接,；一般的多激光分區(qū)掃描，每分區(qū)僅有一束激光掃描,，當某路激光系統(tǒng)失效,，打印即失敗。采用本技術可在實時探測激光的功率的基礎上,，及時令另路激光系統(tǒng)補上,，保證打印的可持續(xù)和成功。多激光冗余掃描成形技術成型速度快,、精度高,、可靠性好，穩(wěn)定性好,。

原位取件,，安全健康的取出成型工件

如何實現(xiàn)安全，健康的取件,，是大型增材制造的難題之一,。YLM-1000-B設備設計了原位取件系統(tǒng)，成形完成后,，工件和成形活塞原位不動,，即可安全清粉和叉取工件。原位取件系統(tǒng)顯著的優(yōu)點在于保證了成形工藝結束后,，成形工件不離開成形箱,，原位不動在完全密封無氧的狀態(tài)下,，完成進行清粉工序，整個過程安全,、無污染,，真正做到“人粉隔離”。

大型掃描場,、風場的優(yōu)化設計

采用全新的優(yōu)化掃描場和風場,，大大提升打印工件機械性能打印效率和致密性。

惰性氣體全程保護,、全自動循環(huán)粉末裝置

YLM-1000-B設備配備了惰性氣體全程保護的永久過濾系統(tǒng)及全自動循環(huán)粉末裝置,，實現(xiàn)送粉、清粉,、篩粉全程閉環(huán)處理,，同時循環(huán)粉末裝置送粉器做到定量送粉，檢測粉末輸送情況,，可以做到時時檢測,，全程無污染。

智能數(shù)字處理控制軟件

自主研發(fā)的智能數(shù)據(jù)處理軟件Slice Master（V2.0版）,，通過YN-FPA(YN-Flash point analysis)算法和YN-CTScan工藝分析優(yōu)化處理,，實現(xiàn)了計算、存儲,、分析等數(shù)據(jù)處理的高效,、實時、安全和自主;還配套了自主研發(fā)的智能控制軟件YN Build,，獨特的拼接原理和方法,，可拼接多激光束協(xié)同工作，拼接精度高,。