激光快速成形將是3D打印服務(wù)率先突破的方向

激光快速成形是3D打印制造的一種,，是利用計(jì)算機(jī)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(shuō)的形象點(diǎn),，就是先利用計(jì)算機(jī)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(diǎn)一點(diǎn)用激光配合金屬粉末堆積，最后一層一層拼接起來(lái),。

由于該技術(shù)將多維制造變?yōu)楹?jiǎn)單的由下至上的二維疊加,，大大降低了設(shè)計(jì)與制造的復(fù)雜度，甚至可以制造傳統(tǒng)方式無(wú)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(jì)南海域廣信息技術(shù)公司銷售的MakerBot3D打印機(jī)對(duì)于產(chǎn)品的幾何形狀并沒(méi)有約束,，可以說(shuō)“只要你想得到，我就可以做出來(lái)”,。因此,，設(shè)計(jì)零部件時(shí)可以采用最優(yōu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而無(wú)需顧慮加工問(wèn)題,。而這正是快速制造技術(shù)最大優(yōu)勢(shì)所在——拓展設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)空間,，尤其是在航空航天、武器裝備,、汽車等動(dòng)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(dòng)機(jī)零件的快速修復(fù)方面。

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(kāi)展高性能金屬零部件快速制造技術(shù)。在美國(guó)空軍,、陸軍及國(guó)防部聯(lián)合資助下,，該技術(shù)在飛機(jī)制造企業(yè)獲得實(shí)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(gè)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(duì)激光器和機(jī)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(qiáng)國(guó)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(guó)的強(qiáng)項(xiàng),，而且我國(guó)本身占了全球激光材料加工的15%市場(chǎng)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(shí)際上就是激光熔覆的升級(jí)版,，相對(duì)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(yán)格,，但總體來(lái)說(shuō)，和熔覆是一脈相承的,，也就是說(shuō),，中國(guó)的科研力量在這個(gè)領(lǐng)域是國(guó)際領(lǐng)先的。

我們預(yù)計(jì),，激光快速成形技術(shù)僅在鈦合金制造領(lǐng)域,，在我國(guó)航空、船舶領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模為20億元,。未來(lái)隨著我國(guó)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(lái)的新市場(chǎng),，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(fèi)品通過(guò)，3D打印的方式來(lái)制造，這也將是一個(gè)萬(wàn)億規(guī)模的巨大市場(chǎng),。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(shì)巨大,。

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