Lazerli 3D bosib chiqarish asoslari
Metall materiallarni qo'shimcha ishlab chiqarish (3D bosib chiqarish) aviatsiya, aerokosmik, navigatsiya, transport vositalari, mog'or ishlab chiqarish, tibbiy asbob-uskunalar va boshqa sohalarda katta talabga ega.Hozirgi vaqtda metall qo'shimchalarini ishlab chiqarish jarayonida ishlatiladigan issiqlik manbai uchta yuqori energiyali lazer nurlari, elektron nurlar, mikro nur plazmasi va sinterlash issiqlik kiritish va boshqalarni o'z ichiga oladi, ulardan lazer nurlari eng ko'p ishlatiladigan yuqori energiyali hisoblanadi. metall qo'shimchalar ishlab chiqarish sohasida nurli issiqlik manbai.Elektron nurlar va mikronurli plazma issiqlik manbai bilan taqqoslaganda, lazer nurlari metall materiallarning bir zumda erishini amalga oshirishi va termoyadroviy kanallarni kesish talablariga javob beradigan aniq nuqta, arzon narxlardagi va belgilangan material holatiga yo'naltirilgan ta'sirning afzalliklariga ega. va qismlarni shakllantirish.
Lazerli 3D bosib chiqarishda ishlatiladigan lazerlarga tolali lazerlar, yarimo'tkazgichli lazerlar, Nd: YAG lazerlari va CO2 lazerlari kiradi.Turli materiallar turli to'lqin uzunlikdagi turli lazerlarni o'zlashtiradi.Umuman olganda, bosib chiqarish polimeri asosan CO2 lazeridir, metall kukunlarini 3D bosib chiqarish esa asosan tolali lazerlardan foydalanadi.Turli xil ishlov berish usullariga ko'ra, lazer qo'shimchalarini ishlab chiqarishni selektiv lazerli sinterlash, selektiv lazerli eritish, to'g'ridan-to'g'ri metall lazerli sinterlash, lazer kukunini cho'ktirish, to'g'ridan-to'g'ri metall cho'ktirish va boshqalarga bo'lish mumkin.Ular orasida selektiv lazerli eritish (SLM) hozirda eng keng tarqalgan metall lazerli 3D bosib chiqarish texnologiyalaridan biridir.Selektiv lazerli eritish (SLM) bosib chiqarish qurilmasining asosiy tuzilishi rasmda ko'rsatilgan.Chop etishdan oldin 3D model qatlamlanadi va keyin skanerlash traektoriyasi aniqlanadi.Birinchi qadam - stolni spatula bilan teng ravishda qirib tashlash va ustiga kukun qatlamini yotqizish;ikkinchi qadam, uni eritib, bosib chiqarish qatlamini amalga oshirish uchun ushbu kukun qatlamida ma'lum bir traektoriyani skanerlash uchun lazerdan foydalaning;uchinchi qadam, jadvalni bir qatlam pastga siljiting va keyin yuqoridagi amallarni aylantiring, shunda bosib chiqarish qatlami pastdan yuqoriga to'planadi, shunda chop etiladigan 3D qismlar hosil bo'ladi.Oksidlanishni oldini olish uchun butun jarayon ish kamerasidan havo olish va uni inert gaz bilan to'ldirishni o'z ichiga oladi.
▲ SLM bosib chiqarish uskunasining asosiy tamoyillari
Lazerli 3D bosib chiqarishda lazerlarga bo'lgan talab
Lazerli 3D bosib chiqarish uchun lazerlarga bo'lgan talab asosan ikki jihatdan namoyon bo'ladi: bir tomondan, quvvat va quvvat barqarorligi, boshqa tomondan, nur sifati va nuqta o'lchami.(1) Quvvat va quvvat barqarorligi 3D bosib chiqarishni shakllantirish jarayoni asosan lazerning termal ta'siriga tayanadi, lazer intensivligi materialni eritish uchun ma'lum bir energiya chegarasidan oshib ketishi kerak, shuning uchun lazerning o'rtacha chiqish quvvatiga ko'proq e'tibor qaratiladi. lazerning impuls rejimiga sezgir emas, shuning uchun u odatda uzluksiz tolali lazerlardan foydalaniladi va quvvat taxminan 100 Vt va 1000 Vt o'rtasida taqsimlanadi.Model qanchalik katta bo'lsa, qatlamlar shunchalik ko'p bo'ladi va chop etish vaqti shunchalik uzoq bo'ladi.Umumiy davomiyligi bir necha soatdan o'nlab soatgacha.Shuning uchun lazerlarning uzoq muddatli barqaror ishlashi uchun yuqori talablar mavjud.Agar harorat yuqori bo'lsa, metall kukuni haddan tashqari kuyishi yoki hatto boshqa hosil bo'lgan qismlarning qayta erishiga olib kelishi mumkin;harorat past, metall kukuni yaxshilab erimaydi, yopishqoqlik etarli emas va hosil bo'lgan a'zoning shakli saqlanmasligi mumkin.Shuning uchun lazerning quvvat barqarorligi bosib chiqarish sifati uchun juda muhimdir.(2) Nur sifati va nuqta o'lchami Nur sifati va nuqta o'lchami bosib chiqarish aniqligining asosiy parametrlaridan birini aks ettiradi.3D bosib chiqarish lazer nurlarini skanerlash orqali hosil bo'ladi, lazer nuqtasi qanchalik kichik bo'lsa, skanerlashning aniqligi qanchalik yuqori bo'lsa, bosilgan modelning o'lchamlari shunchalik yuqori bo'ladi va bosilgan qismning yuzasi yalang'och ko'zga ko'rinadigan darajada nozik bo'ladi.Nur massasi odatda BPP yoki M2 bilan tavsiflanadi, M2 1 ga qanchalik yaqin bo'lsa, bu nurning sifati qanchalik yaxshi bo'lsa, lazer energiyasi qanchalik zichroq bo'lsa, atrofdagi issiqlikka ta'siri shunchalik kichik bo'lishini ko'rsatadi;shu bilan birga, nurning sifati qanchalik yaxshi bo'lsa, mos keladigan divergentsiya burchagi qanchalik kichik bo'lsa va qaratilgan nuqta mos ravishda kichikroq bo'ladi.
GW Lazer va Fastform 3D bosib chiqarish sohasidagi tadqiqotlar
GW Laser Tech, 3D bosib chiqarish texnologiyasining yuksalishi bilan yuqori yorqinlikdagi tolali lazerlar bo'yicha jahon yetakchisi sifatida, shuningdek, 3D bosib chiqarish ilovalari uchun 500 Vt yagona rejimli 10 mkm/14 mkm CW tolali lazerni ishga tushirib, ushbu dastur sohasida ham faol izlanishlar olib bormoqda. tibbiy asboblar, avtomobil qismlari, aerokosmik va boshqa sohalar.Ularning orasida 10 mkm va 14 mkm turli xil yadro diametri o'lchami nuqta o'lchamini aniqlaydi, bu asosan lazer quvvati zichligiga ta'sir qiladi, ya'ni birlik maydoniga yorug'lik energiyasi, bir xil quvvat sharoitida, nuqta o'lchami qanchalik kichik bo'lsa, lazer shunchalik katta bo'ladi. quvvat zichligi va yuqori quvvat zichligi nuqtasi yuqori erish nuqtasi yoki yuqori ko'zgu metall kukunini chop etish uchun javob beradi.
▲ GW lazerli 500 Vt yagona rejimli 10 mkm tolali lazer mahsulotining afzalliklari:
➢ Ultra yupqa, engil dizayn, 19 dyuymli 1,5U balandlikdagi dizayn, og'irligi < 20 kg, ixcham tuzilish, kichik o'lcham, engil vazn, misli ko'rilmagan integratsiya qulayligi va moslashuvchan ko'p qirralilikni beradi.
➢ Mahsulot tuzilishi yopiq dizaynni qabul qiladi, bu 3D bosib chiqarish muhiti, IP65 himoya darajasi uchun lazerning umumiy ishonchliligini sezilarli darajada yaxshilaydi va yuqori harorat, yuqori namlik va yuqori chang kabi og'ir muhitlarda ishlashni davom ettirishi mumkin.
➢ Maksimal quvvat 500 Vt bo'lib, ostenitik zanglamaydigan po'lat, martensitik zanglamaydigan po'lat, titanium qotishmasi, nikel asosidagi super qotishma, alyuminiy qotishmasi, magniy qotishmasi va boshqalar kabi keng tarqalgan ishlatiladigan metall materiallarni hosil qilish uchun etarli.
➢ Juda uzoq bosib chiqarish jarayonining izchilligini ta'minlash uchun yaxshi quvvat barqarorligi, soatiga o'zgarishlar <0,5%.
➢ Yaxshi nur sifati, M2<1.1, bitta rejimli 10/14μm tolali chiqish, kichik chiqish joyi, yuqori bosib chiqarish aniqligi.
FastForm 3D bosib chiqarish texnologiyasi va uskunalarini tadqiq qilish va ishlab chiqishga ixtisoslashgan kompaniya bo'lib, yuqori darajadagi tezkor prototiplash xizmatlarini va qo'llab-quvvatlovchi echimlarni taqdim eta oladi.U GW Laser bilan chuqur hamkorlikni yo'lga qo'ydi va kelajakda aerokosmik, avtomobil modellari, biotibbiyot va boshqa sohalardagi asosiy komponentlar bo'yicha 3D bosib chiqarish sinovlari va tadqiqotlarini o'tkazadi.FF-M140 bitta lazerli mahsulotlar, FF-M150 o'qitish uchun maxsus model, FF-M180D dual lazerli og'zaki maxsus model, FF-M300H 1000W yuqori quvvatli lazerli sanoat modeli, FF-M500 dual lazer modeli, FF-M800 to'rtta lazerli mahsulot va ularning barchasi ommaviy ishlab chiqarishga erishadi, moslashtirilgan mahalliylashtirish echimlarini qo'llab-quvvatlaydi.Mustaqil ravishda ishlab chiqilgan ko'p lazerli kesish va yo'llarni yaratish FastLayer dasturi.Uskunalar to'liq avtomatik boshqariladi va qarovsiz.▲ Mesothesonic ishlab chiqaruvchi FF-M180D qo'sh lazerli metall 3D printeri Ushbu mahsulot quyidagi muhim afzalliklarga ega: ➢ Ikki tomonlama va o'zgaruvchan tezlikda kukunni yotqizish texnologiyasi, kukunni yuqori darajada ishlatish.➢ Mustaqil dasturiy ta'minotni ishlab chiqish, avtomatik kesish va yo'lni rejalashtirishni bir marta bosish bilan yakunlash.➢ O'rnatilgan kamera, masofadan turib to'liq avtomatik boshqaruvga, qarovsiz ishlashga erisha oladi.➢ Uskuna kuchli barqarorlik va oson o'rnatish bilan birlashtirilgan payvandlangan tuzilmani qabul qiladi
▲ GW 500W lazerli 3D bosib chiqarish mahsulotlari bilan FASTFORM FF-M180D
3D bosib chiqarish sanoatining hozirgi holati va rivojlanish istiqbollari
Hozirgi vaqtda 3D bosib chiqarish tez prototiplash davriga kirdi, Xitoy Savdo sanoati tadqiqot instituti statistik ma'lumotlariga ko'ra, 2021 yilda quyi oqimdagi dastur sohasida mashinasozlik sanoati eng katta ulushga ega bo'lib, 17,5% ni tashkil etadi, undan keyin maishiy elektronika ( 16,6% va avtomobillar (16,1%).Maishiy elektronika va avtomobilsozlik sanoatining jadal rivojlanishi bilan kelajakda ushbu ikki sohada 3D bosib chiqarishni qo'llash sohalari yanada kengaytiriladi.
Sanoat miqyosi bo'yicha, CIC prognoziga ko'ra, 2021-2025 yillarda 3D bosib chiqarishning o'rtacha yillik murakkab o'sish sur'ati taxminan 26,59% ni tashkil etadi va 2025 yilda u 70,1 milliard yuanga etadi. 3D bosib chiqarish uchta jihatni qamrab oladi: uskunalar, materiallar va xizmatlar, ularning asosiy qismini matbaa uskunalari tashkil etadi.CCID tomonidan e'lon qilingan ma'lumotlarga ko'ra, 2020 yilda Xitoyning 3D bosib chiqarish uskunalari sanoati miqyosi 9,254 milliard yuanni tashkil etadi, bu eng yuqori ulushni tashkil etadi.Hozirgi vaqtda 3D bosib chiqarish uskunalari narxi hali ham nisbatan yuqori, bir tomondan, u xorijiy patentlar va monopoliyalardan kelib chiqadi, boshqa tomondan, Xitoyning 3D sanoati kech boshlanganligi sababli, talab kichik va avtonomiya darajasi. past.Xitoyning yuqori darajadagi ishlab chiqarish sanoatini yangilash va rivojlantirish, texnologiyaning rivojlanishi va xarajatlarning pasayishi bilan Xitoyning 3D bosib chiqarish sanoati kelajakda mahalliylashtirishni oshirish tendentsiyasini ko'rsatadi.Qurilma ishlab chiqaruvchilari o'rtasidagi yaqin hamkorlik 3D bosib chiqarish texnologiyasi ko'lamini rivojlantirish uchun juda muhimdir.Guanghui Laser nafaqat lazer mahsuloti texnologiyasini tadqiq qilish va innovatsiyalarga e'tibor qaratadi, balki lazerni qayta ishlash texnologiyasi sohasida doimiy ravishda o'rganadi va mijozlarga dastur muammolarini hal qilishda yordam berishga intiladi.Xitoyda 3D bosib chiqarish uskunasining yetakchi ishlab chiqaruvchisi sifatida Micron Speed Manufacturing kompaniyasi 3D bosib chiqarishning barcha jihatlari bilan tanish va mijozlarga professional 3D bosib chiqarish sohasida yuqori darajadagi mahsulotlarni taqdim etish uchun tajribali maslahatchilar guruhiga ega.Kelajakda Guanghui Laser Xitoyda lazerli 3D bosib chiqarish texnologiyasini qo'llash va rivojlantirishni rag'batlantirish va sanoatni yangilashga yordam berish uchun Us Light Speed Manufacturing bilan hamkorlik qiladi.
Xabar vaqti: 24-fevral-2022