中國(guó)粉體網(wǎng)訊  據(jù)悉，弗勞恩霍夫材料和光束技術(shù)研究所(Fraunhofer Institute for Material and Beam Technology - Fraunhofer IWS)正在試驗(yàn)一種新的高性能金屬3D打印技術(shù)。基于一種被稱為相干波束合成(CBC)的技術(shù)，該研究所的動(dòng)態(tài)波束成形過(guò)程可以在某一區(qū)域內(nèi)同時(shí)提供不同級(jí)的能量。

IWS作為全球第一家安裝13kW“動(dòng)態(tài)光束激光器”（由以色列的Civan激光公司所生產(chǎn)）的研究所，借此設(shè)備將多個(gè)單獨(dú)的光束結(jié)合成一整束能量射線來(lái)快速形成各種能量分布模式，不斷優(yōu)化從而生產(chǎn)更高質(zhì)量的零件。由于單獨(dú)光束的相移，它可以產(chǎn)生不同的圖案，例如馬蹄形、八字形或環(huán)形，在整個(gè)形狀上同時(shí)具有不同的能量強(qiáng)度。

上圖所示為動(dòng)態(tài)光束成形過(guò)程

雖然這種技術(shù)對(duì)于反射鏡和其他光學(xué)器件也具備可行性，但是振蕩反射鏡需要時(shí)間來(lái)調(diào)整能量模式。然而，Civan的激光完全可以在幾微秒內(nèi)完成，比振蕩反射鏡裝置快一千倍！

應(yīng)用前景：

作為歐洲ShapeAM項(xiàng)目的一部分，IWS研究所將與Civan激光公司和A. Kotliar激光焊接解決方案公司合作，探索如何將該技術(shù)應(yīng)用于3D打印，包括生產(chǎn)太空所用的鈦和鋁產(chǎn)品、醫(yī)用植入物以及用于移動(dòng)的輕質(zhì)零件。

IWS研究所切割和連接項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人Andreas Wetzig博士說(shuō)：“這種激光將推動(dòng)材料加工突破極限，在醫(yī)療和航空航天領(lǐng)域大放光彩。”與此同時(shí)，該研究所添加劑制造負(fù)責(zé)人Elena Lopez博士說(shuō):“我們計(jì)劃使用新的光束形狀和控制頻率，以克服裂紋敏感材料所帶來(lái)的挑戰(zhàn)。”

該團(tuán)隊(duì)將開(kāi)始對(duì)各種材料和光束輪廓進(jìn)行測(cè)試，然后探索如何就難以加工的材料和復(fù)合材料制成的工件進(jìn)行3D打印、切割或聯(lián)結(jié)。他們堅(jiān)信這將對(duì)熔池提供更快、更精細(xì)的控制，實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)光纖激光器快兩倍的速度生產(chǎn)無(wú)毛刺零件和切件。

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/長(zhǎng)安）

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