激光3D打印機(jī)是在平面激光打印技術(shù)和LED打印技術(shù)的原理上開發(fā)出來的,使用一種全新的方式制造三維對象,將平面打印技術(shù)和工業(yè)熔鑄技術(shù)合為一體。相比現(xiàn)有的3D打印技術(shù),激光3D打印機(jī)可大幅提高打印速度和打印精度,并可以打印出現(xiàn)有3D打印機(jī)無法完成的產(chǎn)品,實現(xiàn)一種全新的產(chǎn)品制造模式。
激光3D打印機(jī)通過電腦輸入設(shè)計產(chǎn)品的3D數(shù)據(jù),機(jī)器運(yùn)用激光添加燒結(jié)技術(shù),打印出設(shè)計者想要得到的任何復(fù)雜形狀的零部件。與傳統(tǒng)的模具制造工業(yè)相比,激光3D打印機(jī)制造的零部件和傳統(tǒng)制造業(yè)的零部件相比,在減重和節(jié)材等方面都顯示出了優(yōu)越的性能。
回顧激光3D打印的發(fā)展進(jìn)程,美國麻省理工率先于2012年推出了廉價激光3D打印機(jī),但因其在耗材價格上過高而未引起企業(yè)的關(guān)注。2012年8月17日,湖南長沙華曙高科技有限公司推出的選擇性激光尼龍燒結(jié)設(shè)備,標(biāo)志著我國在激光3D打印機(jī)尖端技術(shù)上取得了突破。但讓人印象深刻的是2013年6月,大連理工大學(xué)與大連優(yōu)利特共同研發(fā)的全球最大尺寸的1.8米激光3D打印機(jī),可以制作大型工業(yè)樣件及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄造模具,由于采用了“輪廓線掃描”的獨(dú)特技術(shù)路線,比其他激光3D打印機(jī)加工時間縮短35%,制造成本降低40%。
激光3D打印機(jī)主要是使金屬熔化,由液態(tài)變成固態(tài),產(chǎn)生擴(kuò)散表面及熱傳導(dǎo)等多種復(fù)雜的物理變化。一般而言,激光快速成型需要高功率的激光照射試件表面,熔化金屬粉末,形成液態(tài)熔池,然后移動激光束。在這一過程中,稀有金屬鍺、鎵、鉍、銻、錫和鎢都將在制備各類工業(yè)樣件及鑄造模型中中大量使用。
今年政府工作報告中第一次提出“中國制造2025”,這是推動中國制造業(yè)由制造大國向強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的重要一步。我國激光3D打印技術(shù)在多元化、多領(lǐng)域及多方位的發(fā)展中不斷突破,加快了中國制造前進(jìn)的步伐。
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