激光快速成形是3D打印制造的一種,,是利用計算機模擬切片的技術(shù),,逐步利用高能激光束熔化送到熔池中的粉末,從而逐步堆積成一定形狀的零件和部件,。說的形象點,,就是先利用計算機切片,將零件分成一層一層,,然后每一層利用類似于“十字繡”的工藝,,一點一點用激光配合金屬粉末堆積,最后一層一層拼接起來,。
由于該技術(shù)將多維制造變?yōu)楹唵蔚挠上轮辽系亩S疊加,,大大降低了設(shè)計與制造的復(fù)雜度,甚至可以制造傳統(tǒng)方式無法加工的奇異結(jié)構(gòu),,如封閉內(nèi)部空腔,、多層嵌套等。
快速成形技術(shù)是一種數(shù)字化的添加材料成型技術(shù),,濟南海域廣信息技術(shù)公司銷售的MakerBot3D打印機對于產(chǎn)品的幾何形狀并沒有約束,,可以說“只要你想得到,我就可以做出來”,。因此,,設(shè)計零部件時可以采用最優(yōu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計,而無需顧慮加工問題,。而這正是快速制造技術(shù)最大優(yōu)勢所在——拓展設(shè)計人員的設(shè)計空間,,尤其是在航空航天、武器裝備,、汽車等動力裝備結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高端領(lǐng)域,。
激光制造技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用直接體現(xiàn)在航空用鈦合金結(jié)構(gòu)件的直接制造以及航空發(fā)動機零件的快速修復(fù)方面。
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2014-8-22 14:16 上傳
快速制造技術(shù)為提升航空航天,、汽車及武器裝備等核心領(lǐng)域水平的關(guān)鍵支撐技術(shù)之一,。開展高性能金屬零部件快速制造技術(shù)。在美國空軍,、陸軍及國防部聯(lián)合資助下,,該技術(shù)在飛機制造企業(yè)獲得實際應(yīng)用。
該工藝可直接制造高性能金屬零部件,,還可制造出薄壁,、微孔、中空等特殊結(jié)構(gòu)零部件,,在航天,、汽車等重要領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。 值得一提的是,,目前整個激光材料加工行業(yè)按產(chǎn)值從大到小排主要分激光切割,、激光打標(biāo)、激光鉆孔,、激光焊接,、激光表面熱處理、激光熔覆,、激光合金化等子行業(yè),。其中激光切割、鉆孔、焊接對激光器和機床精度和控制工藝要求較高,,以美,、德、日為首的傳統(tǒng)制造業(yè)強國掌握了尖端技術(shù),。但是在激光表面熱處理,、激光合金化及激光熔覆領(lǐng)域,則是我國的強項,,而且我國本身占了全球激光材料加工的15%市場份額,,在激光熔覆領(lǐng)域則占到了半壁江山。
激光快速成形實際上就是激光熔覆的升級版,,相對于激光熔覆是表面優(yōu)質(zhì)涂層的制備,,直接成型則是整體制造的工藝,在控制要求上更為困難和嚴格,,但總體來說,,和熔覆是一脈相承的,也就是說,,中國的科研力量在這個領(lǐng)域是國際領(lǐng)先的,。
我們預(yù)計,激光快速成形技術(shù)僅在鈦合金制造領(lǐng)域,,在我國航空,、船舶領(lǐng)域的市場規(guī)模為20億元。未來隨著我國航天,、船舶領(lǐng)域的快速發(fā)展,,和在其他應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,以及該技術(shù)帶來的新市場,,激光快速成形技術(shù)的空間巨大,。
3D打印產(chǎn)業(yè)鏈從最初的原材料處理、設(shè)備制造直到最后的打印應(yīng)用與服務(wù),,即使只有一小部分消費品通過,,3D打印的方式來制造,這也將是一個萬億規(guī)模的巨大市場,。作為3D打印制造的一種,,激光快速成形在航空航天、汽車,、船舶制造領(lǐng)域優(yōu)勢巨大,。
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