Lazer 3D çapının əsasları
Metal materialların əlavə istehsalına (3D çap) aviasiya, aerokosmik, naviqasiya, nəqliyyat vasitələri, qəlib istehsalı, tibbi avadanlıq və digər sahələrdə böyük tələbat var.Hal-hazırda metal əlavələrinin istehsalı prosesində istifadə olunan istilik mənbəyinə üç yüksək enerjili lazer şüası, elektron şüası, mikro şüa plazması və sinterləmə istilik girişi və s. daxildir ki, bunlardan lazer şüası ən çox istifadə edilən yüksək enerjili metal aşqarların istehsalı sahəsində şüa istilik mənbəyi.Elektron şüası və mikroşüa plazma istilik mənbəyi ilə müqayisədə lazer şüası metal materialların ani əriməsini həyata keçirə bilən və qaynaşma kanalının lapping tələblərinə cavab verən incə nöqtə, aşağı qiymət və göstərilən material mövqeyinə istiqamətləndirici təsir üstünlüklərinə malikdir. və hissənin formalaşması.
Lazer 3D çapda istifadə olunan lazerlərə fiber lazerlər, yarımkeçirici lazerlər, Nd:YAG lazerləri və CO2 lazerləri daxildir.Fərqli materiallar müxtəlif dalğa uzunluqlarında müxtəlif lazerləri udur.Ümumiyyətlə, çap polimeri əsasən CO2 lazerləridir, metal tozların 3D çapı isə əsasən fiber lazerlərdən istifadə edir.Fərqli emal üsullarına görə, lazer əlavəsi istehsalı selektiv lazer sinterləmə, selektiv lazer ərimə, birbaşa metal lazer sinterləmə, lazer tozunun çökməsi, birbaşa metal çökmə və s.Onların arasında selektiv lazer əriməsi (SLM) hazırda ən çox istifadə edilən metal lazer 3D çap texnologiyalarından biridir.Selektiv lazer ərimə (SLM) çap cihazının əsas quruluşu şəkildə göstərilmişdir.Çap etməzdən əvvəl 3D model qatlanır və sonra tarama trayektoriyası müəyyən edilir.İlk addım masanı bir spatula ilə bərabər şəkildə sürtmək və üzərinə bir qat toz qoymaqdır;ikinci addım, onu əritmək və çap qatını həyata keçirmək üçün bu toz təbəqəsi üzərində müəyyən bir trayektoriyanı skan etmək üçün lazerdən istifadə edin;üçüncü addım, cədvəli bir qat aşağı sürüşdürün və sonra yuxarıdakı əməliyyatları dövrələyin ki, çap təbəqəsi aşağıdan yuxarıya yığılsın, beləliklə çap olunacaq 3D hissələri formalaşsın.Oksidləşmənin qarşısını almaq üçün bütün proses iş kamerasından havanın çıxarılmasını və inert qazla doldurulmasını əhatə edir.
▲ SLM çap avadanlığının əsas prinsipləri
Lazer 3D çapda lazerlərə tələbat
Lazer 3D çapı üçün lazerlərə tələbat əsasən iki aspektdə əks olunur: bir tərəfdən güc və güc sabitliyi, digər tərəfdən şüa keyfiyyəti və ləkə ölçüsü.(1) Güc və güc sabitliyi 3D çapın formalaşması prosesi əsasən lazerin termal təsirinə əsaslanır, lazer intensivliyi materialı əritmək üçün müəyyən bir enerji həddini keçməlidir, buna görə lazerin orta çıxış gücünə daha çox diqqət yetirilir. lazerin nəbz rejiminə həssas deyil, buna görə də adətən davamlı fiber lazerlərdən istifadə olunur və güc təxminən 100W və 1000W arasında paylanır.Model nə qədər böyükdürsə, bir o qədər çox təbəqə var və çap vaxtı bir o qədər uzun olur.Ümumi müddət bir neçə saatdan onlarla saata qədər dəyişir.Buna görə də, lazerlərin uzunmüddətli sabit işləməsi üçün yüksək tələblər var.Temperatur yüksək olarsa, metal tozu həddindən artıq yandıra bilər və ya hətta digər formalaşmış hissələrin yenidən əriməsinə səbəb ola bilər;temperatur aşağıdır, metal tozu yaxşıca əridilmir, yapışma kifayət deyil və əmələ gələn üzvün forması saxlanıla bilməz.Buna görə də, lazerin güc sabitliyi çap keyfiyyəti üçün çox vacibdir.(2) Şüa keyfiyyəti və ləkə ölçüsü Şüa keyfiyyəti və ləkə ölçüsü çap dəqiqliyinin əsas parametrlərindən birini əks etdirir.3D çap lazer şüasının skan edilməsi ilə formalaşır, lazer ləkəsi nə qədər kiçik olarsa, skanlamanın dəqiqliyi nə qədər yüksək olarsa, çap edilmiş modelin ayırdetmə qabiliyyəti bir o qədər yüksək olar və çap olunan hissənin səthi adi gözlə göründüyü qədər zərif olur.Şüa kütləsi adətən BPP və ya M2 ilə xarakterizə olunur, M2 1-ə nə qədər yaxındır, bu onu göstərir ki, şüa keyfiyyəti nə qədər yaxşı olarsa, lazer enerjisi bir o qədər çox cəmləşərsə, ətrafdakı istiliyə bir o qədər az təsir edər;eyni zamanda, şüa keyfiyyəti nə qədər yaxşı olarsa, müvafiq divergensiya bucağı bir o qədər kiçikdir və fokuslanmış nöqtə müvafiq olaraq daha kiçik olacaqdır.
GW Lazer və Fastform 3D Çap Sahəsində Kəşfiyyat
GW Laser Tech, 3D çap texnologiyasının yüksəlişi ilə yüksək parlaqlıqlı fiber lazerlərdə qlobal lider olaraq, bu tətbiq sahəsində də fəal şəkildə araşdırmalar aparır və 3D çap tətbiqləri üçün 500W tək rejimli 10μm/14μm CW fiber lazerini işə salır. tibbi cihazlar, avtomobil hissələri, aerokosmik və digər sahələr.Onların arasında 10μm və 14μm fərqli nüvə diametri ölçüsü ləkənin ölçüsünü müəyyən edir, əsasən lazerin güc sıxlığına, yəni vahid sahəyə düşən işıq enerjisinə təsir göstərir, eyni güc şəraitində, ləkə ölçüsü nə qədər kiçik olsa, lazer daha böyükdür. güc sıxlığı və yüksək güc sıxlığı nöqtəsi yüksək ərimə nöqtəsi və ya yüksək əks olunan metal tozunu çap etmək üçün uyğundur.
▲ GW lazer 500W tək rejimli 10μm fiber lazer məhsulunun üstünlükləri:
➢ Ultra nazik, yüngül dizayn, 19 düym 1.5U hündürlükdə dizayn, çəki < 20 kq, yığcam quruluş, kiçik ölçü, yüngül çəki, misilsiz inteqrasiya rahatlığı və çevik çox yönlülük verir.
➢ Məhsulun strukturu qapalı dizaynı qəbul edir ki, bu da 3D çap mühiti, IP65 qoruma səviyyəsi üçün lazerin ümumi etibarlılığını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır və yüksək temperatur, yüksək rütubət və yüksək toz kimi sərt mühitlərdə işləməyə davam edə bilir.
➢ Maksimum güc 500 Vt-dir, bu, austenit paslanmayan polad, martenzitik paslanmayan polad, titan ərintisi, nikel əsaslı super ərinti, alüminium ərintisi, maqnezium ərintisi və s. kimi tez-tez istifadə olunan metal materialları yaratmaq üçün kifayətdir.
➢ Ultra uzun çap prosesinin ardıcıllığını təmin etmək üçün yaxşı güc sabitliyi, saatda dalğalanmalar <0,5%.
➢ Yaxşı şüa keyfiyyəti, M2<1.1, tək rejimli 10/14μm lif çıxışı, kiçik çıxış nöqtəsi, yüksək çap dəqiqliyi.
FastForm 3D çap texnologiyası və avadanlığının tədqiqi və inkişafı üzrə ixtisaslaşmış şirkətdir və yüksək səviyyəli sürətli prototipləmə xidmətləri və dəstəkləyici həllər təqdim edə bilər.O, GW Laser ilə dərin əməkdaşlıq qurub və gələcəkdə aerokosmik, avtomobil modelləri, biotibb və digər sahələrdə əsas komponentlər üzrə 3D çap testləri və tədqiqatlar aparacaq.FF-M140 tək lazer məhsulları, FF-M150 tədris xüsusi modeli, FF-M180D ikili lazer oral xüsusi model, FF-M300H 1000W yüksək güclü lazer sənaye modeli, FF-M500 ikili lazer modeli, FF-M800 dörd lazer məhsulları və onların hamısı kütləvi istehsala nail olur, fərdiləşdirilmiş lokalizasiya həllərini dəstəkləyir.Müstəqil olaraq hazırlanmış çox lazerli dilimləmə və yol yaratma proqramı FastLayer.Avadanlıq tam avtomatik idarə olunur və nəzarətsizdir.▲ Mesothesonic istehsalı FF-M180D ikili lazer metal 3D printer Bu məhsul aşağıdakı əhəmiyyətli üstünlüklərə malikdir: ➢ İkitərəfli və dəyişən sürətli toz tökmə texnologiyası, tozdan yüksək istifadə.➢ Müstəqil proqram təminatının inkişafı, avtomatik dilimləmə və yolun planlaşdırılmasının bir kliklə tamamlanması.➢ Quraşdırılmış kamera, uzaqdan tam avtomatik idarəetməyə, nəzarətsiz işləməyə nail ola bilər.➢ Avadanlıq güclü sabitlik və asan quraşdırma ilə inteqrasiya olunmuş qaynaq strukturunu qəbul edir
▲ GW 500W lazer 3D çap məhsulları ilə FASTFORM FF-M180D
3D çap sənayesinin mövcud vəziyyəti və inkişaf perspektivləri
Hazırda 3D çap sürətli prototipləmə dövrünə qədəm qoyub, Çin Ticarət Sənayesi Tədqiqat İnstitutunun statistikasına görə, aşağı axın tətbiqi sahəsində maşın sənayesi 2021-ci ildə ən böyük nisbəti 17,5%-ə çatdıraraq, istehlakçı elektronikası ( 16,6% və avtomobillər (16,1%).Məişət elektronikası və avtomobil sənayesinin sürətli inkişafı ilə bu iki sahədə 3D çapın tətbiq sahələri gələcəkdə daha da genişlənəcəkdir.
Sənaye miqyası baxımından, CIC-in proqnozuna görə, 2021-2025-ci illərdə 3D çapın orta illik mürəkkəb artım tempi təxminən 26,59% təşkil edir və 2025-ci ildə 70,1 milyard yuana çatacaq. 3D çap üç aspekti əhatə edir: avadanlıq, materiallar və xidmətlərin əksəriyyətini çap avadanlıqları təşkil edir.CCID tərəfindən açıqlanan məlumatlara görə, 2020-ci ildə Çinin 3D çap avadanlıqları sənayesinin miqyası 9,254 milyard yuan təşkil edir ki, bu da ən yüksək nisbəti təşkil edir.Hal-hazırda 3D çap avadanlığının qiyməti hələ də nisbətən yüksəkdir, bir tərəfdən xarici patentlərdən və inhisarlardan qaynaqlanır, digər tərəfdən Çinin 3D sənayesi gec başladığı üçün tələbat azdır və muxtariyyət dərəcəsi yüksəkdir. aşağı.Çinin yüksək səviyyəli istehsal sənayesinin təkmilləşdirilməsi və inkişafı, texnologiyanın inkişafı və xərclərin azalması ilə Çinin 3D çap sənayesi gələcəkdə lokalizasiyanın artması tendensiyası göstərəcək.Cihaz istehsalçıları arasında sıx əməkdaşlıq 3D çap texnologiyasının miqyasını artırmaq üçün çox vacibdir.Guanghui Laser yalnız lazer məhsulu texnologiyasının tədqiqi və innovasiyasına diqqət yetirmir, həm də davamlı olaraq lazer emal texnologiyası sahəsində araşdırmalar aparır və müştərilərə tətbiq problemlərini həll etməyə kömək etməyə sadiqdir.Çində 3D çap avadanlıqlarının aparıcı istehsalçısı kimi Micron Speed Manufacturing şirkəti 3D çapın bütün aspektləri ilə tanışdır və müştəriləri peşəkar 3D çap sahəsində yüksək səviyyəli məhsullarla təmin etmək üçün təcrübəli məsləhətçilər komandasına malikdir.Gələcəkdə Guanghui Laser Çində lazer 3D çap texnologiyasının tətbiqi və inkişafını təşviq etmək və sənayenin təkmilləşdirilməsinə kömək etmək üçün Us Light Speed Manufacturing ilə işləyəcək.
Göndərmə vaxtı: 24 fevral 2022-ci il