或非热量堆积工艺技术赢得安全性的新里程碑式

谈及合金3D列印，他们高度关注的高度关注点一般来说是SLM粉末状床议席雷射熔融合金3D列印控制技术，而难忽视或非热量堆积-DED控制技术。DED控制技术由雷射或其它热量源在堆积地区造成硝酸锶并感测，金属材料以粉末状或管状间接送进低温熔区，熔融后逐级堆积，称作雷射或非热量堆积involves锻造控制技术。而DED控制技术进行分类中的雷射坩埚堆积控制技术（laser metal deposition-LMD)，则是以雷射为热量源，并以坩埚为研磨金属材料。

更为重要著眼于如前所述粉末状床的议席合金熔融3D列印控制技术应用领域。西门子公司对雷射坩埚堆积控制技术也能保持积极主动的合作开发与应用领域态度。日前，西门子公司与合作方合作开发出一类软件系统，能比从前更有效地提升雷射坩埚堆积控制技术（laser metal deposition-LMD)中合金3D列印的工艺技术灵活性。该软件系统为急速产业发展的3D列印控制技术关上了应用领域推进的正门。

图片：雷射坩埚堆积控制技术（laser metal deposition-LMD)，来源西门子公司

释放速度与尺寸的局限

- 独特的优势

西门子公司对于3D列印的雄心壮志需要专心致志的研发力量来推动控制技术与应用领域的产业发展与结合。事实上，西门子公司正在加强推动3D列印控制技术的合作开发工作。在位于慕尼黑的西门子公司企业控制技术（CT）实验室，雷射堆积焊接的过程中逐级构建合金组件，机器以不同的速度移动雷射束，有时缓慢有时快速，通过这种方式，研究人员能平滑不均匀的位置，这样就能最终生产出更加完美的近净形零件。

与SLM粉末状床议席雷射熔融合金3D列印控制技术不同的是，或非热量堆积-DED控制技术不依赖于压力室，压力室能保护合金3D列印过程免受周围环境的影响。对于SLM粉末状床议席雷射熔融合金3D列印过程，工作地区必须首先充满惰性气体，这是一个耗时的过程。而对于或非热量堆积-DED控制技术进行分类中的雷射坩埚堆积控制技术（laser metal deposition-LMD)来说，3D列印研磨过程能立即开始，因为惰性气体间接从雷射头流出并包围粉末状流和硝酸锶。

LMD一般来说不需要任何支撑结构，这方面与粉末状床方法相比具有显着优势。

而且雷射合金堆积适合研磨合金。传统锻造领域，双合金复合界面的结合方式多采用机械结合型复合或冶金结合型。LMD控制技术相比于传统研磨工艺技术在双合金的研磨方面具有着突出的优势。

鉴于这些优势，西门子公司企业控制技术（CT）实验室正在与西门子公司数字工厂部门合作，在工业生产中更加牢固地提升和应用领域LMD控制技术。

图片来源：西门子公司

- 对厚度多一点控制

但是，在LMD充分发挥其潜力之前，还有很多工作要做。例如，该过程不如SLM精确。因此，成品部件一般来说必须进行再研磨，这就解释了为什么LMD机器一般来说与工业设施中的铣床相结合。这种混合involves锻造系统目前在全世界范围内赢得了一些应用领域推广，包括为飞机涡轮发动机机和滚柱轴承生产精确的部件。

为了解决这个问题，西门子公司企业控制技术（CT）实验室正在参与名为PARADDISE的欧盟合作开发项目，提升LMD3D列印工艺技术的可控性。除西门子公司外，该项目的成员还包括西班牙机床锻造商Ibarmia，RWTH Aachen大学和Precitec，后者是德国雷射金属材料研磨和光学测量控制技术专家。

亚琛工业大学为该项目的合作开发过程贡献了一项开创性的发明。该团队合作开发了一类控制控制技术，其中Precitec传感器可计算出已铺设的每个合金层的精确厚度。为了实现这一点，控制程序使用测量光学干涉的传感器来比较部件的计划高度与实际高度。然后能通过改变列印速度来调节层的厚度。这是一个里程碑式式的结果，通过这种自动调节过程，使混合involves锻造设备能够更快地生产组件，因为坯料需要较少的后处理。而且它还需要更少的能源和金属材料。这反过来又降低了高质量合金部件的锻造成本。

图片来源：西门子公司

3D科学谷Review

- DED控制技术突飞猛进

而关于或非热量堆积3D列印设备的研磨速度与精度，德国Fraunhofer雷射控制技术研究所合作开发了EHLA超高速雷射金属材料堆积控制技术。根据3D科学谷的市场研究，该控制技术可用于涂层和修复合金部件。超高速雷射金属材料堆积控制技术（EHLA）具有替代当前腐蚀和磨损保护方法如硬镀铬和热喷涂的潜力。并且EHLA方法研磨出来的涂层是无孔的，从而改善粘合情况并降低裂纹和孔隙的发生的可能性。 除此之外，根据Fraunhofer，EHLA控制技术比热喷涂节约90％的金属材料。

此外，根据3D科学谷的市场观察，德国Fraunhofer 雷射控制技术研究所还正在合作开发如前所述合金丝雷射堆积的创新控制技术（wire-based laser metal deposition，LMD-W）。

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