EHLA 3D工藝  顛覆傳統激光打印的技術

編譯/高晟鈞

幾十年來,兩種激光3D列印技術主導著金屬零件的印刷和塗層製造,分別是LPBF工藝和LMD工藝(雷射金屬沉積)。LBPF是透過激光融化材料,並將粉末以類似冶金的方式,將其黏附在金屬上的固體塗層。LMD則是藉由雷射熔融金屬、合金等材料形成塗層。

EHLA 3D工藝  顛覆傳統激光打印的技術。示意圖/123RF

LMD和LPMF已成為金屬相關製造業不可或缺的一部分,前者具有高生產率,後者則可用於極其精細和複雜組件的3D列印;這兩項技術的重要性,除了在於可以對原本的零件進行塗層升級外,更重要的是維修,透過局部熔覆後,可以修復磨損或有缺陷的零件。

2012年,Fraunhofer ILT和RWTH Aachen大學主席首次展示出了EHLA 3D列印技術,而這項技術也在近期趨於成熟階段。這項技術在首度提出後便引起了廣大工業領域的迴響,被應用在了海洋領域的液壓缸、汽車的活塞、氣缸、軸承鍍膜等地方。

EHLA是集合了LPBF和LMD兩者工藝技術優點於一身的3D列印技術,具有高生產率和並可被用於精細的組件製造。EHLA 3D目前可以高效地製造已經接近最終輪廓的零件,在提高列印速率的同時,還創造了更薄的塗層厚度。並且,通過機器技術和程序調整,它可以在創紀錄的時間內完成結構複雜的3D列印,與LMD工藝相比,節省了達2倍的時間。

另外一項優點是此項激光技術的熱量輸出較低。傳統的激光技術會在塗層過程中,直接將熔池熔化在零件上,但EHLA不是;這也使得其可以對和冶金不相容的熱敏感材料進行焊接和加工,例如鋁和鈦。

這項技術被認為將大大的改變了日後的零件加工產業,包括了生產與維修等;該技術被認為更加的高效與環保。在不久的將來,該技術能夠輕鬆且經濟高效地大規模生產複雜的結構,並且生產各式個性化的組件。

資料來源:TechXplore

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