所有美丽的事物都基于一个想法。 “让我们骑不骑马吗?”,“让我们像鸟一样飞翔?”,“让我们制造一个超重,完全可重复使用的甲烷火箭并飞向火星?”……下面的故事也基于一个简单而美丽的想法:“啊让我们用粉末印刷大型金属产品吗?”确实,为什么不呢?如果存在直径不超过半米的产品的逐层激光熔合(SLM)技术,那么为什么不能打印更大的产品?
KDPV演示了直接激光生长直径距钛2米的产品的过程。制作这张照片花了5年的辛勤工作,花了5年的时间进行反复试验,出错,沮丧,放弃所有东西,并从头开始。但是,在开始之前,让我们回到最开始的地方-想法,并尝试了解它的含义。
自从最早的聚合物3D打印技术问世以来,人们就梦想着使用金属的可能性。实施的时间不长-随着大功率激光器的发展,有选择地烧结金属粉末成为可能,并且选择激光烧结(SLS)技术诞生了。激光辐射的功能和质量不断提高,成本下降,并且在90年代中期,出现了将金属粉末熔化成固体产品的技术能力,并且出现了选择性激光熔化(SLM)技术。该方法的本质很简单-我们倒一薄层金属粉末,然后用聚焦的激光辐射在其上流过,这将熔化粉末颗粒,留下熔化的“痕迹”,降低施工平台并重复该过程。因此,逐层创建所需几何图形的产品。
目前,这是最先进,研究最广泛的金属3D打印技术。数百家设备制造公司,数千个实施案例,大型科学共同体,认证,材料科学等。但是正如他们所说,这是一个问题(不仅是一个问题)-是否可以生产大型产品?主要的结垢问题是该技术需要完全填充粉末的成型场。字段的大小限制了产品的大小。当前,大型SLM安装的字段尺寸最大为400x400x400 mm(EOS M400)或500x280x365mm(SLM500),但是还有更多,但这是另一篇文章的主题。如果您想要更多?并且,如果您想要的生产率不是100 g / h,而是至少1 kg / h,那么数百公斤的产品在六个月内无法打印?然后,您需要更改方法。
让我们来看看激光技术的头-一种用于聚焦激光辐射的设备(例如用于激光焊接的设备),在其中添加粉末供应喷嘴,该喷嘴将通过特殊的进料器供应粉末并将所有物品悬挂在某个机械手上。激光辐射被头部聚焦到几毫米大小的光斑中,被基体金属吸收,并且能量被用于创建熔融金属熔池-就像传统焊接中的熔池一样。现在,我们将向该熔池中供应金属粉末,冷却后,熔液会将其捕获,形成焊缝。该过程类似于使用添加剂的传统焊接-电弧,气体,激光等。
现在,我们将沿一定的轨迹将滚子彼此叠放,并从这些滚子中形成产品。就这么简单!
扰流板
没有。
该技术不能仅用名称解决。出于某种原因,所有开发人员都决定使用自己的独特名称:第一个是使用激光生成净成形的Optomec,然后是使用建筑激光添加剂指令的Irepa Laser,然后是激光金属沉积,直接金属沉积,直接金属工具,吹塑直接能量沉积等。俄语中的术语更加有趣(例如,描图纸,例如直接激光沉积),因此我们的名字叫直接激光生长。
五年前,我们从在YouTube上观看BeAM Machines公司的视频开始,现在我们正在创建设备和开发技术来制作漂亮的大型毛坯,一切看起来像这样:
产品看起来像这样:
最有趣的部分是什么?
大型工件可以在数小时内完成-从3D模型获得批准到完成零件需要几天的时间。物质属性达到租赁标准水平。产品的尺寸仅受客户的勇气(和他的贪婪)限制。您可以制作出非常复杂的产品,尽管几何形状的复杂性无法与SLM的可能性相提并论,但是它们处于不同的联盟。通过组合不同的粉末可以制造双金属和梯度产品。可以自定义安装,以使其适应产品要求。
因此,最常见的添加剂技术用于其开发:
- 从头开始设计技术工具六次
- 扔掉并从头开始创建自动控制系统七次
- 学习编程B&R PLC并意识到以前的所有痛苦
- 与Fanuka技术支持结识朋友。你好弗拉基米尔·迈斯基!
- 重新发明密封的客舱
- 从事技术间谍活动
- 在创建控制程序时会经历很长时间,寻找解决方案,找到解决方案并欣喜若狂。你好亚历山大·拉古林!
- 数十次认识到,您对技术的投入越多,对它的了解就越少
- 最终意识到自己的局限性,适应并相信流程
- 聚集最好的团队,学习创造奇迹
如果很有趣-在评论中写下,接下来的文章要做什么?技术?物理过程?铁?控制系统?创建控制程序?或概述使用该技术在世界范围内正在做的事情,以及为什么所有机器都不同,哪一种更好?