程锦泽

天津镭明激光科技有限公司 天津 300380

1 序言

近些年，随着金属3D打印装备制造技术的快速发展及智能数控技术水平的不断提升，国产金属3D打印加工装备已在航空航天、军工装备、汽车，模具产业、健康医疗等先进制造领域获得广泛应用[1，2]。根据信息反馈，突破金属3D打印制造装备大尺寸激光选区铺粉熔化工艺技术的瓶颈，对解决大体积、高品质金属零件3D打印成形加工装备的制造水平，缓解金属3D打印质量和大尺寸相互制约以及应用细分等方面将起到一定的促进作用。

金属3D打印装备80%以上是激光选区熔化成形类装备，主要源于其较广泛的材料适应性和较高的成形精度，并且可以成形非常复杂的结构。目前，已形成了多门类的产品系列，其中较为著名的国外装备公司有EOS、SLM Solution、Concept Laser、Renishaw、3D system等，相关国外装备的成熟性、稳定性和一致性已被认可。这些企业装备种类较为齐全，特别是成形尺寸的跨度从十几毫米到1m以上。国内现已有多家金属3D打印装备制造企业开始研发大尺寸成形设备，其中，天津镭明激光科技有限公司研发生产的相关装备已形成系列产品，并已在航空航天、军工生产等高端制造领域获得应用，正在逐步缩小与国外同类设备制造水平的差距。

虽然大尺寸高深宽比金属零部件3D打印装备可以有几种形式，但根据应用端的需求来看，基于激光选区熔化技术的此类装备具有明显优势。但是，受限于以下几点，其研制也较为困难。……