लेजर 3 डी प्रिंटिंग की मूल बातें
विमानन, एयरोस्पेस, नेविगेशन, वाहन, मोल्ड निर्माण, चिकित्सा उपकरण और अन्य क्षेत्रों में धातु सामग्री के एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग (3डी प्रिंटिंग) की काफी मांग है।वर्तमान में, धातु योजक निर्माण प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले ऊष्मा स्रोत में लेजर बीम, इलेक्ट्रॉन बीम, माइक्रो बीम प्लाज्मा और सिंटरिंग हीट इनपुट आदि के तीन उच्च-ऊर्जा बीम शामिल हैं, जिनमें से लेजर बीम सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली उच्च-ऊर्जा है। मेटल एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग के क्षेत्र में बीम हीट सोर्स।इलेक्ट्रॉन बीम और माइक्रोबीम प्लाज्मा हीट स्रोत की तुलना में, लेजर बीम में ठीक स्थान, कम लागत और निर्दिष्ट सामग्री की स्थिति के लिए दिशात्मक कार्रवाई के फायदे हैं, जो धातु सामग्री के तात्कालिक पिघलने का एहसास कर सकते हैं और फ्यूजन चैनल लैपिंग की आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं। और भाग बनाना।
लेजर 3डी प्रिंटिंग में इस्तेमाल होने वाले लेजर में फाइबर लेजर, सेमीकंडक्टर लेजर, Nd:YAG लेजर और CO2 लेजर शामिल हैं।विभिन्न सामग्रियां विभिन्न तरंग दैर्ध्य के विभिन्न लेसरों को अवशोषित करती हैं।सामान्य तौर पर, मुद्रण बहुलक मुख्य रूप से CO2 लेज़र होते हैं, जबकि धातु पाउडर की 3 डी प्रिंटिंग मुख्य रूप से फाइबर लेज़रों का उपयोग करती है।विभिन्न प्रसंस्करण विधियों के अनुसार, लेजर एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग को सेलेक्टिव लेजर सिंटरिंग, सेलेक्टिव लेजर मेल्टिंग, डायरेक्ट मेटल लेजर सिंटरिंग, लेजर पाउडर डिपोजिशन, डायरेक्ट मेटल डिपोजिशन वगैरह में विभाजित किया जा सकता है।उनमें से, चयनात्मक लेजर मेल्टिंग (एसएलएम) वर्तमान में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली धातु लेजर 3डी प्रिंटिंग तकनीकों में से एक है।सेलेक्टिव लेजर मेल्टिंग (SLM) प्रिंटिंग डिवाइस की मूल संरचना को चित्र में दिखाया गया है।छपाई से पहले, 3डी मॉडल को स्तरित किया जाता है और फिर स्कैन प्रक्षेपवक्र निर्धारित किया जाता है।पहला कदम समान रूप से तालिका को स्पैटुला के साथ परिमार्जन करना और उस पर पाउडर की एक परत रखना है;दूसरा चरण, पाउडर की इस परत पर एक विशिष्ट प्रक्षेपवक्र को पिघलाने और मुद्रण की एक परत का एहसास करने के लिए एक लेजर का उपयोग करें;तीसरा चरण, तालिका को एक परत नीचे ले जाएँ, और फिर उपरोक्त कार्यों को चक्रित करें, ताकि मुद्रण परत नीचे से ऊपर की ओर खड़ी हो जाए, ताकि मुद्रित होने वाले 3D भागों का निर्माण हो सके।ऑक्सीकरण को रोकने के लिए, पूरी प्रक्रिया में कार्य कक्ष से हवा निकालना और इसे अक्रिय गैस से भरना शामिल है।
▲ एसएलएम प्रिंटिंग उपकरण के मूल सिद्धांत
लेजर 3डी प्रिंटिंग में लेजर की मांग
लेजर 3 डी प्रिंटिंग के लिए लेजर की मांग मुख्य रूप से दो पहलुओं में परिलक्षित होती है: एक ओर, शक्ति और शक्ति स्थिरता, दूसरी ओर, बीम की गुणवत्ता और स्थान का आकार।(1) बिजली और बिजली स्थिरता 3 डी प्रिंटिंग बनाने की प्रक्रिया मुख्य रूप से लेजर के थर्मल प्रभाव पर निर्भर करती है, सामग्री को पिघलाने के लिए लेजर की तीव्रता एक निश्चित ऊर्जा सीमा से अधिक होनी चाहिए, इसलिए लेजर की औसत उत्पादन शक्ति पर अधिक ध्यान दिया जाता है, जो लेजर के पल्स मोड के प्रति संवेदनशील नहीं है, इसलिए इसे आमतौर पर निरंतर फाइबर लेजर का उपयोग किया जाता है, और शक्ति मोटे तौर पर 100W और 1000W के बीच वितरित की जाती है।मॉडल जितना बड़ा होगा, उसमें उतनी ही अधिक परतें होंगी और प्रिंट समय भी उतना ही अधिक होगा।सामान्य अवधि कुछ घंटों से लेकर दसियों घंटों तक होती है।इसलिए, लेज़रों के दीर्घकालिक स्थिर संचालन के लिए उच्च आवश्यकताएं हैं।यदि तापमान अधिक है, तो धातु का पाउडर जल सकता है, या यहां तक कि अन्य गठित भागों को पिघलाने का कारण बन सकता है;तापमान कम है, धातु पाउडर अच्छी तरह से पिघला नहीं है, आसंजन पर्याप्त नहीं है, और गठित सदस्य का आकार बनाए नहीं रखा जा सकता है।इसलिए, प्रिंट गुणवत्ता के लिए लेजर की शक्ति स्थिरता महत्वपूर्ण है।(2) बीम की गुणवत्ता और स्पॉट का आकार बीम की गुणवत्ता और स्पॉट का आकार मुद्रण सटीकता के प्रमुख मापदंडों में से एक को दर्शाता है।3डी प्रिंटिंग लेजर बीम स्कैनिंग द्वारा बनाई जाती है, लेजर स्पॉट जितना छोटा होता है, स्कैनिंग की सटीकता उतनी ही अधिक होती है, मुद्रित मॉडल का रिज़ॉल्यूशन जितना अधिक होता है, और मुद्रित भाग की सतह उतनी ही नाजुक होती है जो नग्न आंखों को दिखाई देती है।बीम द्रव्यमान आमतौर पर बीपीपी या एम 2 की विशेषता है, एम 2 के करीब 1 है, यह दर्शाता है कि बीम की गुणवत्ता जितनी बेहतर होगी, लेजर ऊर्जा उतनी ही अधिक केंद्रित होगी, आसपास की गर्मी पर प्रभाव उतना ही कम होगा;उसी समय, बीम की गुणवत्ता जितनी बेहतर होगी, संबंधित विचलन कोण उतना ही छोटा होगा, और केंद्रित स्थान तदनुसार छोटा होगा।
GW लेजर और फास्टफॉर्म के 3डी प्रिंटिंग के क्षेत्र में अन्वेषण
GW Laser Tech, 3D प्रिंटिंग तकनीक के उदय के साथ, उच्च चमक वाले फाइबर लेसरों में वैश्विक नेता के रूप में, इस एप्लिकेशन क्षेत्र में भी सक्रिय रूप से खोज कर रहा है, 3D प्रिंटिंग अनुप्रयोगों के लिए 500W सिंगल-मोड 10μm/14μm CW फाइबर लेजर लॉन्च कर रहा है। चिकित्सा उपकरणों, मोटर वाहन भागों, एयरोस्पेस और अन्य क्षेत्रों।उनमें से, 10μm और 14μm अलग-अलग कोर व्यास का आकार स्पॉट के आकार को निर्धारित करता है, मुख्य रूप से लेजर पावर घनत्व को प्रभावित करता है, अर्थात, प्रति यूनिट क्षेत्र में प्रकाश ऊर्जा, समान बिजली की स्थिति में, स्पॉट आकार जितना छोटा होता है, लेजर उतना ही बड़ा होता है। बिजली घनत्व, और उच्च शक्ति घनत्व स्थान उच्च पिघलने बिंदु या उच्च प्रतिबिंब धातु पाउडर को प्रिंट करने के लिए उपयुक्त है।
▲ GW लेजर 500W सिंगल मोड 10μm फाइबर लेजर उत्पाद लाभ:
➢ अल्ट्रा-थिन, लाइटवेट डिजाइन, 19 इंच 1.5यू ऊंचाई डिजाइन, वजन <20 किलो, कॉम्पैक्ट संरचना, छोटे आकार, हल्के वजन, अद्वितीय एकीकरण सुविधा और लचीली बहुमुखी प्रतिभा प्रदान करते हैं।
➢ उत्पाद संरचना एक बंद डिजाइन को गोद लेती है, जो 3डी प्रिंटिंग वातावरण, IP65 सुरक्षा स्तर के लिए लेजर की समग्र विश्वसनीयता में बहुत सुधार करती है, और उच्च तापमान, उच्च आर्द्रता और उच्च धूल जैसे कठोर वातावरण में काम करना जारी रख सकती है।
➢ अधिकतम शक्ति 500W है, जो आमतौर पर उपयोग की जाने वाली धातु सामग्री जैसे कि ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील, मार्टेंसिक स्टेनलेस स्टील, टाइटेनियम मिश्र धातु, निकल-आधारित सुपरलॉय, एल्यूमीनियम मिश्र धातु, मैग्नीशियम मिश्र धातु और इतने पर बनाने के लिए पर्याप्त है।
अल्ट्रा-लॉन्ग प्रिंटिंग की प्रक्रिया स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए ➢ अच्छी बिजली स्थिरता, प्रति घंटे उतार-चढ़ाव <0.5%।
➢ अच्छी बीम गुणवत्ता, एम 2 <1.1, सिंगल-मोड 10/14μm फाइबर आउटपुट, छोटे आउटपुट स्पॉट, उच्च मुद्रण सटीकता।
FastForm 3D प्रिंटिंग तकनीक और उपकरणों के अनुसंधान और विकास में विशेषज्ञता वाली कंपनी है, जो शीर्ष पायदान रैपिड प्रोटोटाइपिंग सेवाएं और सहायक समाधान प्रदान कर सकती है।इसने जीडब्ल्यू लेजर के साथ गहन सहयोग स्थापित किया है, और भविष्य में एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव मॉडल, बायोमेडिसिन और अन्य क्षेत्रों में प्रमुख घटकों पर 3डी प्रिंटिंग परीक्षण और अनुसंधान करेगा।FF-M140 एकल लेजर उत्पाद, FF-M150 शिक्षण विशेष मॉडल, FF-M180D दोहरी लेजर मौखिक विशेष मॉडल, FF-M300H 1000W उच्च-शक्ति लेजर औद्योगिक मॉडल, FF-M500 दोहरे लेजर मॉडल, FF-M800 चार लेजर उत्पाद, और वे सभी बड़े पैमाने पर उत्पादन प्राप्त करते हैं, अनुकूलित स्थानीयकरण समाधानों का समर्थन करते हैं।स्वतंत्र रूप से विकसित मल्टी-लेजर स्लाइसिंग और पाथ जेनरेशन सॉफ्टवेयर फास्टलेयर।उपकरण पूरी तरह से स्वचालित रूप से नियंत्रित और अप्राप्य है।▲ मेसोथेसोनिक विनिर्माण FF-M180D दोहरी लेजर धातु 3डी प्रिंटर इस उत्पाद के निम्नलिखित महत्वपूर्ण लाभ हैं: ➢ दो-तरफ़ा और चर गति पाउडर बिछाने की तकनीक, उच्च पाउडर उपयोग।➢ स्वतंत्र सॉफ्टवेयर विकास, स्वचालित स्लाइसिंग और पथ योजना का एक-क्लिक पूरा करना।➢ बिल्ट-इन कैमरा, दूरस्थ रूप से पूरी तरह से स्वचालित नियंत्रण, अप्राप्य संचालन प्राप्त कर सकता है।➢ उपकरण मजबूत स्थिरता और आसान स्थापना के साथ एकीकृत वेल्डेड संरचना को अपनाता है
GW 500W लेजर 3D प्रिंटिंग उत्पादों के साथ ▲ FASTFORM FF-M180D
3डी प्रिंटिंग उद्योग की वर्तमान स्थिति और विकास की संभावनाएं
वर्तमान में, 3डी प्रिंटिंग ने तेजी से प्रोटोटाइप के युग में प्रवेश किया है, चीन वाणिज्यिक उद्योग अनुसंधान संस्थान के आंकड़ों के अनुसार, डाउनस्ट्रीम एप्लिकेशन फील्ड में मशीनरी उद्योग 2021 में सबसे बड़े अनुपात के लिए 17.5% तक पहुंच गया, इसके बाद उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स ( 16.6%) और ऑटोमोबाइल (16.1%)।उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और ऑटोमोटिव उद्योगों के तेजी से विकास के साथ, भविष्य में इन दो क्षेत्रों में 3डी प्रिंटिंग के अनुप्रयोग क्षेत्रों का और विस्तार किया जाएगा।
औद्योगिक पैमाने के संदर्भ में, CIC के प्रक्षेपण के अनुसार, 2021-2025 में 3D प्रिंटिंग की औसत वार्षिक चक्रवृद्धि दर लगभग 26.59% है, और यह 2025 में 70.1 बिलियन युआन तक पहुँच जाएगी। 3D प्रिंटिंग में तीन पहलू शामिल हैं: उपकरण, सामग्री और सेवाएं, जिनमें प्रिंटिंग उपकरण बहुमत के लिए खाते हैं।CCID द्वारा जारी आंकड़ों के अनुसार, 2020 में चीन के 3D प्रिंटिंग उपकरण उद्योग का पैमाना 9.254 बिलियन युआन है, जो उच्चतम अनुपात के लिए लेखांकन है।वर्तमान में, 3 डी प्रिंटिंग उपकरण की कीमत अभी भी अपेक्षाकृत अधिक है, एक ओर, यह विदेशी पेटेंट और एकाधिकार से उत्पन्न होती है, दूसरी ओर, क्योंकि चीन का 3 डी उद्योग देर से शुरू हुआ, मांग छोटी है, और स्वायत्तता की डिग्री है कम।चीन के उच्च अंत विनिर्माण उद्योग के उन्नयन और विकास, प्रौद्योगिकी के विकास और लागत में गिरावट के साथ, चीन का 3डी प्रिंटिंग उद्योग भविष्य में बढ़ते स्थानीयकरण की प्रवृत्ति दिखाएगा।3डी प्रिंटिंग तकनीक के पैमाने को चलाने के लिए डिवाइस निर्माताओं के बीच घनिष्ठ सहयोग महत्वपूर्ण है।Guanghui लेजर न केवल लेजर उत्पाद प्रौद्योगिकी के अनुसंधान और नवाचार पर ध्यान केंद्रित करता है, बल्कि लेजर प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में भी लगातार खोज करता है, और ग्राहकों को एप्लिकेशन समस्याओं को हल करने में मदद करने के लिए प्रतिबद्ध है।चीन में 3डी प्रिंटिंग उपकरण के एक अग्रणी निर्माता के रूप में, माइक्रोन स्पीड मैन्युफैक्चरिंग 3डी प्रिंटिंग के सभी पहलुओं से परिचित है, और ग्राहकों को पेशेवर 3डी प्रिंटिंग के क्षेत्र में उच्च अंत उत्पाद प्रदान करने के लिए सलाहकारों की एक अनुभवी टीम है।भविष्य में, Guanghui Laser चीन में लेजर 3D प्रिंटिंग तकनीक के अनुप्रयोग और विकास को बढ़ावा देने और औद्योगिक उन्नयन में मदद करने के लिए लाइट स्पीड मैन्युफैक्चरिंग के साथ काम करेगा।
पोस्ट करने का समय: फरवरी-24-2022