激光快速原型制造概述

2006/5/11/13:55来源:激光先进技术制造研究室
    激光快速原型制造

    随着科学技术的高速发展,一种革命性的快速制造技术——激光直接制造技术(Direct Laser Fabrication, DLF)——正悄然出现在航空、航天、模具等工业领域,并体现了巨大的技术优势和应用前景,代表了快速成形与制造技术未来的发展方向。

    激光直接制造技术是20世纪90年代在快速成形技术的基础上,结合激光熔覆技术发展起来的一种无模快速制造技术。与立体光刻成形(SL)等只能进行有机材料成形的传统工艺不同,激光直接制造技术在对3D-CAD模型切片分层和截面填充以后,能够借助激光熔覆方法快速制造出致密的近净形金属零件。正是这种无可比拟的优势,使得激光直接技术在航空、航天、造船、模具等关乎国家竞争力的重要工业领域内具有极大的应用价值。 

    具体而言,激光直接制造技术可以应用的场合主要有:

    快速模具制造,特别是塑料注射成形用模具的制造; 

    航空、航天等武器装备领域内的高精复杂零件的快速制造和修复; 

    梯度功能材料的设计与制造; 

    超硬、稀有金属材料的零件制造和修复; 

    高度/壁厚比大于10的薄壁零件的制造和修复,特别适用于涡轮发动机领域。 

    本研究室结合自身优势,对激光快速制造技术展开了积极的研究工作,并取得了显著成果。

    设备功能:

    直接根据CAD设计制造各种复杂金属零件,不需刀具、模具及其它专用加工设备和工装,能显著降低制造成本,缩短制造周期; 

    成型零件组织致密,晶粒细小,性能超过铸件,等于或优于锻件;
 
    为近终形制造技术,所制造的零件不需或只需少量加工即可使用;
 
    材料利用率高达90%,基本不产生废弃物,不会造成环境污染; 

    适于传统方法难以加工的高加工硬化率金属、难熔金属、金属间化合物等材料的成形。 

    技术指标:

    可选配百瓦或千瓦级各类激光器; 

    配专用水冷机组、数控系统及工艺软件; 

    机床工作幅面800×500×300mm; 

    工作速度1440mm/h,粗糙度不大于12um.
















 

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