激光选区熔化技术-- Design today, build tomorrow!

钟桥

一、作品简介：

增材制造技术（3D打印）以其成形过程不受零件形状限制的特点，在生产生活的方方面面广泛应用。激光选区熔化技术作为一种极具潜力的金属增材制造技术，基于粉末床的逐层精细铺粉和激光束的逐层熔凝堆积，实现金属零部件的高精度、一体化成形。相较于传统的粉末冶金，铸造和锻造技术，激光选区熔化以其对复杂构件适应性较强，设计、制造周期短，易于实现轻量化等特点，有望在航空航天、汽车、医疗等领域大展身手。

二、设备组成：

2.1机械部分

商用SLM装备的机械部分主要由气氛系统、粉末供给与回收系统、成形缸体几部分组成。

2.2光路部分

由光纤激光器发出激光束 准直扩束镜、场镜实现光束整形

振镜实现光束X-Y轴偏转 激光束最终作用于金属粉床

三、工作流程

添加粉末原材料 安装成形基板

设计并导入待加工模型 调节气氛系统

自下而上逐层加工 零件加工完成

四、工艺优势

1：设计、制造周期短；

2：复杂构件适应性强；

3：易于实现轻量化。

五、应用实例

航空航天：GE公司已成功将SLM技术应用于燃气轮机许多关键零部件的制造。

汽车行业：SLM solution公司利用SLM技术成功为布加迪跑车设计生产出轻量化的制动钳。

此外，SLM技术还广泛应用于医疗、模具等多种领域。

来源: 华中科技大学武汉国家光电研究中心