金屬沉積效率達220cm3/h，雷石將發(fā)布激光同軸送絲增材制造新設備

南極熊導讀：同軸送絲金屬3D打印領域，近兩年在國內開始慢慢熱鬧起來，越來越多的廠商開始推出大幅升級更新的產品，下游應用需求也逐漸顯現(xiàn)。

據南極熊了解，在2024TCT亞洲展中，山東雷石將攜同軸送絲設備及五軸聯(lián)動送粉式金屬3D打印設備亮相（8.1館，展位號：8D30），屆時您將了解到雷石在金屬增材制造領域的全面解決方案。

DED定向能量沉積是金屬增材制造工藝的一個重要分支，擁有高沉積速率、高打印自由度和大打印量等特點。作為國內DED引領者，雷石自主研發(fā)激光同軸送絲增材技術，將于本屆TCT展會正式發(fā)布激光同軸送絲增材制造設備，搶先布局占領市場高地。

發(fā)布激光同軸送絲增材制造設備

雷石同軸送絲增材制造設備以金屬絲材作為沉積材料，使用激光實現(xiàn)定向沉淀，兼具高精度、高效率、高性能、低成本的優(yōu)勢，同時具備零部件快速制造和快速修復再制造的能力。

相比送粉打印，送絲打印具有以下特點：

①絲材比粉末在輸送過程中更加穩(wěn)定、準確、連續(xù)，對裝備系統(tǒng)依賴性�。�

②工藝穩(wěn)定，表面粗糙度小且內部組織致密，不易產生氣孔；   

③填充材料利用率高，成本低，且不產生粉塵污染。

就材料而言，粉末材料成分相比絲材容易調節(jié)，種類更多且配制更加靈活。送絲打印更適合于生產大型結構零部件，以得到成形質量良好的金屬構件。

在送絲激光增材技術中，根據送絲位置的不同分為同軸送絲和旁軸送絲兩種類型。旁軸送絲打印時具有方向性，其填絲位置、方向靈活，材料受熱不均勻，會對沉積層組織性能產生一定影響，基材能量吸收較多，稀釋率高；同軸送絲打印無需調整送絲位置、方向等，操作更加簡便，且不受掃描方向限制，激光能量更多被絲材吸收，沉積效率高、稀釋率低。

當前，市面上對同軸送絲研究較少，究其原因主要在于光路轉換難度較高，同軸送絲方案需要將實心光束轉換為環(huán)形光束，而金屬絲則需要從環(huán)形光束的中心送入。這一過程不僅需要考慮光束轉換方式以及金屬絲避開激光束送入到環(huán)形光束中心的問題，還需要考慮不同的光路對金屬絲的作用效果，如環(huán)形光束匯聚角度、光斑內外徑大小等對金屬絲熔化與凝固效果的影響。

雷石同軸送絲激光增材制造設備技術優(yōu)勢：

●激光整形為中空的環(huán)形光束，絲材由環(huán)形光束的中心送入，能量分布均勻穩(wěn)定；

●同軸送絲激光頭采用銅鏡分光，中空環(huán)形光斑，全身水冷；

●鏡片溫度和流體智能監(jiān)控，CCD同步熔池監(jiān)控，過程、質量可控制；   

●高密封性和雙保護鏡確保光路潔凈，大大延長使用壽命；

●材料利用率高，絲材利用率近乎100%；

●絲材可選種類廣泛，可使用不銹鋼絲、鎳合金絲、鈦合金絲、鋁合金絲等，絲材直徑可選用0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm等多種規(guī)格。

雷石同軸送絲激光增材制造設備工藝操作簡便，無需調整送絲位置、方向、角度等，光路靈活可控，加工自由度高，不受掃描方向限制，主要工藝參數(shù)為激光功率、送絲速度和掃描速度等；金屬沉積效率高，以鈦合金TC4絲材為例，激光功率3000W時的沉積效率可達220cm3/h以上；成形質量光滑，粗糙度小。   

五軸聯(lián)動送粉式金屬3D打印設備

本次展會，五軸聯(lián)動送粉式金屬3D打印設備（LAM 1008）也將亮相，雷石LAM 1008五軸聯(lián)動密封環(huán)境箱激光增材打印設備，采用同軸送粉定向能量沉積的方式實現(xiàn)增材加工，配備惰性氣體密封環(huán)境箱和循環(huán)洗氣功能，內部氧、水含量可達50ppm以下，可用于活潑金屬，如鈦合金、高溫合金及各類鋼的一體化打印制造與再制造。

雷石擁有基于金屬增材制造的多項技術發(fā)明專利，掌握定向能量沉積（DED）、激光頭設計與制造、精準送粉裝置、工藝控制等多項核心技術。雷石將成熟的技術和工業(yè)需求相結合，面向多領域制造企業(yè)，成功開發(fā)了適用于多個行業(yè)的工藝方案，研發(fā)了增減材一體化、超高速激光增材、機器人增材、保護氣氛增材等系列增材制造裝備，在金屬增材制造工業(yè)化應用方面處于國內領先地位。