工作原理

　　激光3D打印的工作原理基于激光聚合技術(shù)，即通過激光束照射光敏材料，引發(fā)材料分子的聚合反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)材料的固化。這一過程分為多個層級進(jìn)行，每一層都根據(jù)三維模型數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描固化，層層參加，終形成完整的三維實(shí)體。相較于傳統(tǒng)的減材制造和等材制造技術(shù)，激光3D打印的增材制造方式地提高了材料利用率，降低了制造成本，同時賦予了產(chǎn)品設(shè)計(jì)更大的自由度。

當(dāng)前，激光 3D 打印設(shè)備在全球范圍內(nèi)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢，中美兩國在這一領(lǐng)域的競爭與發(fā)展備受矚目 。?
美國在激光 3D 打印技術(shù)方面一直處于世界地位，尤其在技術(shù)領(lǐng)域，如復(fù)雜金屬零部件的打印、生物 3D 打印以及人工智能輔助設(shè)計(jì)等方面，優(yōu)勢明顯 。美國的科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)每年都會投入大量的資金用于研發(fā)，不斷推動技術(shù)的創(chuàng)新和突破 。例如，美國的通用電氣（GE）公司在航空發(fā)動機(jī)零部件的 3D 打印制造方面取得了顯著成果，其采用 3D 打印技術(shù)制造的 Leap 發(fā)動機(jī)噴油嘴，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn) 。這些噴油嘴不僅性能，而且通過 3D 打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高了燃油噴射的效率和均勻性，從而提升了發(fā)動機(jī)的整體性能 。?
中國在激光 3D 打印領(lǐng)域也取得了長足的進(jìn)步，雖然在部分技術(shù)上與美國仍有一定差距，但在應(yīng)用層面的普及和產(chǎn)業(yè)化方面表現(xiàn)出色 。中國擁有龐大的制造業(yè)基礎(chǔ)和市場需求，這為激光 3D 打印技術(shù)的發(fā)展提供了廣闊的空間 。在教育領(lǐng)域，許多學(xué)校引入 3D 打印設(shè)備，開展創(chuàng)新教育課程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力 。在消費(fèi)市場，3D 打印技術(shù)被廣泛應(yīng)用于個性化定制產(chǎn)品的生產(chǎn)，如定制化的珠寶、家居裝飾品等，滿足了消費(fèi)者對于個性化和特性的追求 。在中小企業(yè)的定制化生產(chǎn)方面，3D 打印技術(shù)可以幫助企業(yè)快速制造出小批量、個性化的零部件，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率 。?
在應(yīng)用領(lǐng)域，中美兩國在航空航天、醫(yī)療等關(guān)鍵領(lǐng)域的競爭尤為激烈 。在航空航天領(lǐng)域，美國通過技術(shù)封鎖和出口管制等手段，試圖保持其在關(guān)鍵技術(shù)上的控制地位 。然而，中國憑借著自身的努力和創(chuàng)新，在自主研發(fā)方面取得了重要成果 。中國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了激光立體成型的飛機(jī)構(gòu)件在飛機(jī)上的應(yīng)用，并且在不斷推進(jìn) 3D 打印技術(shù)在民用航空領(lǐng)域的應(yīng)用 。在醫(yī)療領(lǐng)域，美國在復(fù)雜器官打印等技術(shù)上有所突破，而中國則在醫(yī)療器械和植入物等應(yīng)用領(lǐng)域的商業(yè)化進(jìn)程中加速發(fā)展，通過 3D 打印技術(shù)制造的個性化醫(yī)療器械和植入物，已經(jīng)在臨床上得到了廣泛應(yīng)用 。

設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)

大成型尺寸 250mm(W)×250mm(D)×300mm(H)
成型精度 ±0.1mm
分層厚度 30-80μm
可成型材料 不銹鋼、高溫合金、鈦合金、鋁合金、銅合金
大激光功率 500W
激光波長 1064nm
鋪粉機(jī)構(gòu) 懸臂式單向鋪粉機(jī)構(gòu)
大掃描速度 7m/s
氣氛保護(hù) Ar 氣戒 N2 氣氛
過濾等級 H13
設(shè)備尺寸 1172mm(W)×1664mm(D)×2270mm(H)
設(shè)備功率 10KW
工作環(huán)境 15℃-30℃
設(shè)備重量 約2T