杨永强 魏宏鸣

摘要：激光增材制造技术主要包括粉末床熔融（PBF）和定向能量沉积（DED），粉末床熔融指的是激光选区熔化（SLM），定向能量沉积指的是激光近净成形（LENS）。伴随着这些技术“诞生”了相应的激光增材制造设备。以华南理工大学相应设备研发为例，介绍了相关技术设备现状，并展望了激光增材制造设备未来的发展。

关键词：增材制造;设备;现状;发展

中图分类号：TG456.7         文献标志码：A         文章编号：1001-2003（2021）01-0017-06

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2021.01.02

0    前言

作为近年来材料加工领域产业总值增长率最快的技术之一，增材制造技术集成了计算机科学、机械工程、控制工程和材料工程等多学科专业领域，尤其是激光增材制造更是关联光学领域。国内外相继开展了粉末床熔融和定向能量沉积相关设备以及工艺的研究，通过激光增材制造技术克服了传统加工复杂零件中的难题[1]，打印成型尺寸精度较高，突破了传统制造的壁垒，一体化制造保证了整件的优异性能。

1 激光增材制造技术原理

激光增材制造技术（3D打印）原理是利用激光在材料成型区域进行扫描熔化，或者利用激光在沉积区域产生熔池，熔化送入熔池的粉末材料，通过层层堆叠最终成型三维零件的过程。以粉末床熔融（PBF）技术为例，整个增材制造过程包括：最初的软件建模与三维设计，再通过分层切片与数据处理，将处理后的文件导入自主研发的金属3D打印设备后，最后以循环工序在设备中利用激光束在二维振镜偏摆运动下进行逐层扫描成型。……