【編者按】SLM/DMLS成型過程原理與SLS基本相同。DMLS技術(shù)使用材料多為不同金屬組成的混合物，各成分在燒結(jié)過程中相互補(bǔ)償暮课，有利于保證制作精度法洼。為了保證金屬粉末材料的快速熔化，SLM技術(shù)需要高功率密度激光器椎吼，光斑聚焦到幾十μm到幾百μm眠琴。SLM技術(shù)目前最常使用光束模式優(yōu)良的光纖激光器的激光功率在50w以上，功率密度達(dá)5×106W/cm2以上姓建。

SLM是極具發(fā)展前景的金屬零件3D打印技術(shù)诞仓。SLM成型材料多為單一組分金屬粉末，包括奧氏體不銹鋼速兔、鎳基合金墅拭、鈦基合金、鈷-鉻合金和貴重金屬等涣狗。激光束快速熔化金屬粉末并獲得連續(xù)的熔道谍婉，可以直接獲得幾乎任意形狀、具有完全冶金結(jié)合镀钓、高精度的近乎致密金屬零件穗熬。其應(yīng)用范圍已經(jīng)擴(kuò)展到航空航天、微電子丁溅、醫(yī)療唤蔗、珠寶首飾等行業(yè)。SLM成型過程中的主要缺陷有球化窟赏、翹曲變形妓柜。

國內(nèi)外對SLM技術(shù)研究熱情較高。國外對SLM工藝進(jìn)行開展研究的國家主要集中在德國棕健、英國翼辱、日本、法國等跨基。其中，德國是從事SLM技術(shù)研究最早與最深入的國家斯凑。第一臺SLM系統(tǒng)是1999年由德國Fockele和Schwarze（F&S）與德國弗朗霍夫研究所一起研發(fā)的基于不銹鋼粉末SLM成型設(shè)備肾俯。目前國外已有多家SLM設(shè)備制造商，例如德國EOS公司蛀颓、SLMSolutions公司和ConceptLaser公司乡纸。華南理工大學(xué)于2003年開發(fā)出國內(nèi)的第一套選區(qū)激光熔化設(shè)備DiMet?al-240，并于2007年開發(fā)出DiMetal-280艘尊，2012年開發(fā)出DiMetal-100坪秒，其中DiMetal-100設(shè)備已經(jīng)入預(yù)商業(yè)化階段。

LENS采用激光和粉末輸送同時(shí)工作原理罚考。計(jì)算機(jī)將零件的三維CAD模型分層切片煞嫩，得到零件的二維平面輪廓數(shù)據(jù)组弥，這些數(shù)據(jù)又轉(zhuǎn)化為數(shù)控工作臺的運(yùn)動軌跡。同時(shí)金屬粉末以一定的供粉速度送入激光聚焦區(qū)域內(nèi)逗爹，快速熔化凝固亡嫌，通過點(diǎn)、線掘而、面的層層疊加挟冠，最后得到近凈形的零件實(shí)體，成形件不需要或者只需少量加工即可使用袍睡。LENS可實(shí)現(xiàn)金屬零件的無模制造知染，節(jié)約大量成本。

LENS技術(shù)適合于鈦合金等高強(qiáng)度金屬件加工斑胜。20世紀(jì)90年代中期控淡，UTC與美國桑地亞國家實(shí)驗(yàn)室合作開發(fā)了使用Nd:YAG固體激光器和同步粉末輸送系統(tǒng)的LENS技術(shù)，使RP進(jìn)入了激光近形制造的嶄新階段伪窖。1998年以來逸寓，Optomec公司致力于LENS技術(shù)的商業(yè)開發(fā)，近來推出了第三代成形機(jī)LENS850-R設(shè)備覆山。在國內(nèi)西北工業(yè)大學(xué)研究的激光立體成型竹伸、北京航空航天大學(xué)采用此方法成型大型鈦合金件，在航空航天等重要工業(yè)領(lǐng)域迅速發(fā)展福互。

EBM與SLM/DMLS成型原理相似刹由，差別在熱源不同。EBM技術(shù)成型室必須為高真空鹉鉴，才能保證設(shè)備正常工作妨菩。因使用電子束作為熱源，金屬材料對其幾乎沒有反射彪选，多以能量吸收率大幅提高厚饱。在真空環(huán)境下，材料熔化后的潤濕性也大大提高剂现，增加了熔池之間捕如、層與層之間的冶金結(jié)合強(qiáng)度。EBM技術(shù)需要將系統(tǒng)預(yù)熱到＞800℃茁臀，使得粉末在成型室內(nèi)預(yù)先燒結(jié)固化在一起揩池。

瑞典ArcamAB是EBM技術(shù)主要參與者。EBM技術(shù)是20世紀(jì)90年代中期發(fā)展起來的堆因，瑞典的ArcamAB公司研發(fā)了商品化的EBSM設(shè)備EBMS12系列泪桥，而國內(nèi)對EBSM工藝的研究相對較晚。Acram的設(shè)備在航空航天零件加工領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用久窟。

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