3d打印技術(shù)最新成果(已修改)
2025-07-25 20:26 本頁(yè)面
【正文】 3D打印技術(shù)最新成果技術(shù)的進(jìn)步無(wú)疑會(huì)讓我們欣喜若狂，也正是因?yàn)榧夹g(shù)的不斷進(jìn)步將我們帶入了一個(gè)又一個(gè)“全新時(shí)代”。而3D打印在走過(guò)了荒蠻無(wú)知的發(fā)展期之后，已日漸被大眾熟知。如今，3D打印讓我們的未來(lái)充滿了無(wú)限的可能性，而且其技術(shù)水平仍在高速發(fā)展，永不止步。1金屬3D打印基礎(chǔ)性研究獲重大突破日前，來(lái)自美國(guó)勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)宣布，他們正在研究一項(xiàng)困擾著常見金屬3D打印技術(shù)的重大問題。據(jù)悉，他們的發(fā)現(xiàn)將發(fā)表在8月份的《Acta Materialia》，并有可能加快3D打印技術(shù)應(yīng)用。當(dāng)這個(gè)增材制造研究項(xiàng)目開始的時(shí)候，Mathews就雄心勃勃地期望獲得開創(chuàng)性的成果。他說(shuō)這項(xiàng)研究“力求在基于金屬的增材制造領(lǐng)域進(jìn)行前所未有的更多、更詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)研究?！倍撗芯繄F(tuán)隊(duì)即將發(fā)表的文章也代表了他們?cè)陬A(yù)測(cè)和最小化金屬增材制造零部件無(wú)效缺陷和表面粗糙度方面的最新見解。眾所周知，在增材制造金屬零部的過(guò)程中的快速加熱和使用激光生成的高溫能夠提高零部件的強(qiáng)度，但是同樣的工藝也可能導(dǎo)致空隙或毛孔，從而削弱該零部件。據(jù)了解，這些缺陷的主要原因是金屬粉末的不完全融化，或者強(qiáng)烈的汽化所導(dǎo)致的“鎖眼型”熔化。激光功率、光束尺寸、掃描速度和開口間距（hatch spacing）——這些統(tǒng)稱為掃描策略，是用于確定最終的孔隙度和孔隙的存在的所有變量。與該研究相關(guān)的另外一個(gè)研究項(xiàng)目——LLNL的金屬增材制造加速認(rèn)證項(xiàng)目——負(fù)責(zé)人Wayne King評(píng)論說(shuō)：“如果我們想要將零部件投入關(guān)鍵應(yīng)用，那么它們就必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。我們的項(xiàng)目主要專注于在科學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展對(duì)于增材制造過(guò)程的理解，從而建立增材制造零部件質(zhì)量的可信度?！盞ing也是這一新論文的共同作者之一，并參與了該項(xiàng)目的算法開發(fā)以解決3D打印金屬零部件的表面粗糙度、殘余應(yīng)力、孔隙和微裂縫等問題。這個(gè)項(xiàng)目是在2015年3月與通用電氣（GE）合作開始的。America Makes為此提供了54萬(wàn)美元的資金并且設(shè)定了18個(gè)月的成果交付時(shí)間。GE公司首席研究員Bill Carter證實(shí)，該算法項(xiàng)目正在如期進(jìn)行，其軟件將會(huì)在今年9月提供給America Makes成員。一旦算法完成，他們將會(huì)在一種開源授權(quán)許可的條件之下將其公布出去。Matthews預(yù)期這將導(dǎo)致增材制造行業(yè)的更大飛躍。最終完成的軟件模型將能夠全面評(píng)估金屬粉末是如何形成一個(gè)熔池及其在固化之前的所有行為。King說(shuō)：“這些模型將使金屬增材制造遠(yuǎn)離經(jīng)驗(yàn)主義，并朝著更加科學(xué)的方向邁出一大步。他們還稱，這項(xiàng)研究非常重要，因?yàn)閷?duì)于構(gòu)建空間內(nèi)不斷變化的環(huán)境條件的了解可以讓系統(tǒng)獲得對(duì)金屬3D打印對(duì)象更精確的控制，從而可以實(shí)現(xiàn)耐用部件的可重復(fù)打印。2013年1月18日北航王華明教授以鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光立體成形技術(shù)研究的成就榮獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)，標(biāo)志著中國(guó)3D打印技術(shù)在大型金屬結(jié)構(gòu)件直接制造方面已經(jīng)取得重大技術(shù)突破，并且已經(jīng)得到了國(guó)家層面的認(rèn)可。金屬3D打印技術(shù)集成了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、粉末冶金、激光加工等多項(xiàng)技術(shù)?；驹硎怯?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)生成三維實(shí)體模型，高功率激光產(chǎn)生熔池，金屬粉末被送入到熔池中凝固形成沉積層，在計(jì)算機(jī)控制下激光束和加工工作
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