國家/地區與語言選擇

雷射選區熔化——積層製造技術的優點、工作原理和應用

雷射選區熔化（LMF），英文全稱為「Laser Metal Fusion」——是一種積層製造製程，該製程可在粉末床上逐步構建工件。為此，雷射會準確按照 CAD 零部件設計資料規定的位置將金屬粉末熔化為材料層。因此，該製程常被稱為金屬 3D 列印或 3D 金屬列印，常見的同義行業術語還有雷射燒結和雷射熔化。該製程適合批量生產帶有精細內部通道和空腔的複雜幾何形狀零部件，使用傳統製程（如車削或銑削）無法生產或只能低效生產此類零部件。透過工業 3D 列印產出的零部件兼具穩定性高和重量輕的特點——尤其是對於輕質結構、植入物以及假體，優勢極為突出。此外，雷射選區熔化是一種可持續製造方法，因為相較於燒蝕製程，它不會產生切屑，而且只會留下少量的多餘材料。憑藉在積層製造技術領域深耕近二十年的經驗，TRUMPF 可提供粉末床製程的成熟工業套件——機台、服務和數位化一手包辦。無論是零件識別還是成品，亦或是其他方方面面——我們的產品和服務覆蓋了整條流程鏈。

功能整合

透過雷射選區熔化，用戶可直接由 3D CAD 模型製成功能部件—— 例如柔性或可旋轉結構。

共形冷卻

透過雷射選區熔化可製造帶有共形冷卻的部件。它可將熱量直接從產生的地方排出。

格柵結構

積層製造能夠製造出佈局複雜的精細結構。

積層製造設計

設計自由：對於 3D 金屬列印，設計即決定了零部件生產，這一點不同于傳統生產製程。

生產力

3D 金屬列印沒有裝備時間。透過選配 Multilaser 以及自動化部件，能夠進一步提高加工效率。

工作效率

TRUMPF 的工業化零件與粉末處理系統可為您提升生產的經濟效益。

潔淨

封閉式粉末迴圈確保了潔淨安全的生產環境。

簡要說明雷射選區熔化的過程

雷射選區熔化製程的開端是零部件的虛擬 3D 模型。在資料準備期間，設計資料會被轉化為可機讀的構造任務檔。在此過程中會在基板上定位零部件，並根據需要安裝支撐結構。根據列印流程，零部件會被拆分為各層（「切片」）且對應的雷射軌跡（「定線」）會被定好。最後則會在充滿保護氣體的加工艙內並在基板上逐層構建工件。在加工艙內，送粉缸、成型缸和溢出缸會沿一根軸上並排放置。刮刀會將粉末從送粉缸推到成型缸上 (1)。然後雷射會根據零部件輪廓熔化首層粉末，並使其與下面一層牢固接合 (2)。接下來成型缸會下降一層 (3)。也就是說，在粉末床內構建零部件。多餘粉末則會落入溢出缸。此過程會被不斷重複，直至零部件完整造出為止。為提高生產力，TRUMPF 在其系統中使用了多台同時工作的雷射器。這就是所謂的多雷射原理。成品零件最後會在一個金屬粉末除粉站被釋放。然後零部件和基板就會被分開，支撐結構（如有）也會被移除，而工件會被按需修整。