Пожалуйста, оставьте нам сообщение
1000 наборов рецептур для 3D-печати методом DED с лазерной подачей порошка
2026-07-24
Компания 3D Printing недавно представила устройство для аддитивного производства с лазерной подачей порошка в герметичной камере — LAM150V. Его целевая аудитория четко определена: в первую очередь это научно-исследовательские институты и лаборатории вузов.
С точки зрения технологического подхода, данная технология относится к методу лазерного наплавления с подачей порошка (DED), который обеспечивает большую гибкость в разработке материалов для 3D-печати.
Кроме того, в данном устройстве было реализовано множество усовершенствований: оно поддерживает независимую подачу нескольких видов порошка, позволяет сохранять до 1000 наборов технологических параметров, а также оснащено технологией формирования луча и системой контроля в режиме реального времени.
Для пользователей из научно-исследовательской сферы эти конфигурации значительно расширят возможности и ускорят разработку новых материалов для 3D-печати.
Многоканальная независимая подача порошка — более точная дозировка компонентов при 3D-печати с использованием нескольких материалов
Новые функциональные материалы, градиентные материалы и сплавы с высокой энтропией всегда были в центре внимания исследований в области материалов для 3D-печати металлами.
Технология DED, основанная на независимой подаче порошка из различных материалов, значительно облегчает проведение таких исследований. Однако если соотношение материалов не удается точно регулировать, результаты экспериментов могут значительно отличаться от ожидаемых.
Для решения этой проблемы была разработана многоканальная архитектура с независимой подачей порошка.
На примере модели LAM150V: в стандартной комплектации она оснащена 4 бункерами для порошка, а также по запросу можно выбрать варианты с 2 или 6 бункерами. В процессе работы оборудование поддерживает смешивание различных металлических порошков в режиме реального времени в соответствии с потребностями, а также динамическую регулировку соотношения компонентов, что позволяет осуществлять бесшовное соединение разнородных металлов, плавный переход состава и непрерывное формование с градиентом в одном цельном изделии.
LAM150V поддерживает формование градиентных деталей из различных металлических систем, включая стальные сплавы, высокотемпературные сплавы, медь и другие материалы, обеспечивая равномерный переход на границах раздела материалов. Система подходит для таких исследовательских задач, как разработка градиентных функциональных материалов, гетерогенных соединений, композитов на металлической основе и рецептур многофазных сплавов, и позволяет значительно сократить цикл разработки новых материалов — от теоретической рецептуры до проверки образцов.
Решение с высокой пропускной способностью
Серийное изготовление 1000 партий пробных образцов сплавов по рецептурам
LAM150V в сочетании с разработанным собственными силами программным обеспечением для высокопроизводительного совместного управления светом и порошком позволяет осуществлять высокопроизводительное серийное изготовление образцов сплавов, что значительно повышает эффективность отбора новых материалов и экспериментов по сравнению составов.
Автоматическое переключение между 1000 наборами технологических рецептур: программное обеспечение позволяет заранее настроить на ПК до 1000 наборов параметров, таких как соотношение компонентов порошка, мощность лазера, расход защитного газа и т. д. Кроме того, оно поддерживает импорт и экспорт файлов Excel, что позволяет одним нажатием кнопки автоматически циклически печатать более сотни образцов с различным составом.
Динамическое равномерное смешивание порошков по нескольким каналам: под совместным управлением программного обеспечения многоканальный дозатор в режиме реального времени смешивает различные металлические порошки в соответствии с экспериментальной программой и равномерно подает их через коаксиальную прецизионную печатающую головку, обеспечивая стабильное получение плотных металлических образцов с настраиваемым составом и микроструктурой.
Непрерывное экспериментальное управление по замкнутому циклу: данное оборудование позволяет осуществлять пополнение порошка без остановки печати, а также в режиме реального времени регулировать соотношения подачи различных порошков и динамически оптимизировать траекторию печати; кроме того, оно оснащено системой онлайн-мониторинга плавильной ванны, которая обеспечивает полную регистрацию данных о процессе формования и состоянии каждой группы образцов.
Комплексное решение для высокопроизводительной печати позволяет за один раз изготовить десятки эталонных образцов сплавов с различными составами, что идеально соответствует научным потребностям в области высокопроизводительного скрининга новых материалов, проектирования состава металлов и контрольных экспериментов по модификации сплавов, а также значительно сокращает сроки изготовления образцов в одной партии.
DED — сверхточная подача порошка: высокая точность подачи, высокое качество поверхности
Традиционная технология лазерной аддитивной обработки с подачей порошка, несмотря на высокую гибкость и широкий спектр применения, имеет заметные недостатки в плане точности.
Для решения этой сложной задачи была проведена комплексная техническая оптимизация:
Во-первых, устройство оснащено технологией формирования луча, что позволяет оптимизировать форму светового пятна и распределение энергии, что значительно повышает стабильность плавильной ванны в процессе печати;
Во-вторых, благодаря оптимизации характеристик порошка, механизма подачи порошка и системы подачи воздуха удалось повысить точность подачи порошка, а также уменьшить диаметр порошкового пятна, что обеспечивает равномерную и стабильную подачу порошка, а также возможность его точной подачи в малых количествах;
В-третьих, в модели LAM150V были осуществлены аппаратные усовершенствования и оптимизация конструкции, что позволяет обеспечить точность управления траекторией печати на уровне микрометров;
В-четвертых, технология мониторинга в режиме реального времени и система замкнутого цикла управления всем технологическим процессом, встроенные в данное оборудование, позволяют в режиме реального времени корректировать отклонения в процессе печати, обеспечивая точность размеров печатной продукции, а также стабильность и однородность её физико-химических характеристик.
Сохраняя такие ключевые преимущества аддитивного производства с подачей порошка, как гибкость, высокая эффективность, хорошая адаптируемость конструкций и низкие затраты на запуск, технология DED с ультраточной подачей порошка позволяет достичь шероховатости поверхности на уровне Ra 10–20 мкм.
Эти особенности позволят удовлетворить высокие научные требования в таких областях исследований, как фундаментальные исследования в области высокоточной печати с подачей порошка в микромасштабе, точная печать с подачей порошка для материалов с градиентными свойствами, соединение гетерогенных материалов и создание композитных структур, упрочнение in situ и армирование металломатричных композитов керамическими частицами, а также мониторинг in situ и интеллектуальное управление с обратной связью. Они предоставят ученым совершенно новые экспериментальные решения, сочетающие в себе гибкость и высокую точность, и устранят недостаток, заключающийся в том, что высокоточная печать ранее зависела исключительно от оборудования для нанесения порошка.
Подходит для научно-исследовательской работы в лабораторных условиях
В отличие от крупногабаритного промышленного оборудования для аддитивного производства, LAM150V отличается компактной моноблочной конструкцией небольших размеров.
При сохранении основных функций и характеристик удалось максимально сократить занимаемую устройством площадь. Кроме того, оно удобно в перемещении и гибко в развертывании, что позволяет идеально вписаться в условия с ограниченным пространством, такие как научно-исследовательские институты и лаборатории вузов.
Это также означает, что пользователям не нужно проводить масштабную перестройку имеющихся помещений, чтобы быстро установить, настроить и ввести оборудование в эксплуатацию; более того, его можно гибко перемещать между различными лабораториями в зависимости от потребностей экспериментов, что значительно повышает удобство использования оборудования.
