來源:合肥慶霞環??萍加邢薰?發布時間:2019-04-08 點擊次數:
激光精密增量成形技術的發展包括低熔點非金屬粉末燒結、低熔點涂層高熔點粉末燒結和高熔點粉末直接熔融成形,德克薩斯大學的Carl R.Deckard于1986年首次申請專利。1988年,他開發了第一臺由DTM商業化的激光增強制造設備。介紹了SLS 125型成型機和燒結系列成型機,隨后,德國、英國、中國等國家成立了多家激光粉末燒結公司,推出了自己的燒結設備。
21世紀以前,激光精密成形主要用于制造蠟砂模具,為精密鑄造提供了模型。金屬零件的成形,早期采用低熔點金屬或有機粘結劑對金屬材料進行涂層。在加工過程中,低熔點材料被熔化或部分熔化,但熔點較高的金屬材料沒有熔化,而是被熔化或部分熔化。點材料被涂上并粘合在一起,形成與粉末冶金燒結坯相似的原型。原型具有粗糙的表面、多孔性和多孔性。R機械性能。由于CO2激光和YAG激光束質量的限制,金屬激光精密成形初期密度低,難以滿足復雜薄壁結構的制造要求。
隨著高亮度光纖激光器的出現,金屬激光精密成形技術在國外得到迅速發展,近年來,英國、德國、法國、美國、瑞典等發達國家相繼研制了GH4169、ALSI10MG、COCR、TC4等合金金屬復合材料的激光精密成形設備。并進行了基礎應用研究,國外著名的航空航天武器如羅洛、通用、普惠、MTU、波音、EADS、空客等均采用該技術開發商用金屬零件。
20世紀90年代末,中國航空工業制造研究院(CAIM)成立了激光附加制造專業。首先,主要研究了有機材料和涂層陶瓷的快速成型技術,在21世紀,特別是十一五以來,激光增強的制造技術取得了長足的進步,研究隊伍不斷壯大,重點突破了激光精密度的研究。金屬零件的離子增強成形技術和設備,面對激光精密增量成形過程中出現的粉末球化、零件變形、設備故障、工藝不穩定等各種技術問題,激光增量成形組分析了這些問題產生的原因,掌握了主要因素。從材料、軟件、設備、技術等方面采取措施,經過艱苦創業,研制出中國最大的激光精密增量成形空間曲線,表面多孔金屬零件,突破了原材料、成形工藝、后續熱處理的全過程。ENT、表面處理等零件幾乎從無到有,制定并制定了激光精密漸進成形金屬材料零件的工藝條件和相關的工藝規程和規范,為該產品在模具產品中的應用奠定了堅實的基礎。
激光精密增量成形為解決復雜金屬零件制造瓶頸提供了一種新的方法,例如,許多傳統的制造技術,如電加工和數控切割,已經在多孔結構零件的試制中得到應用,不能滿足設計要求。釹已成為制約研制過程的制造技術瓶頸,針對這部分制造技術的難點,中航工業制造研究院解決了激光選擇性熔化成形設備、軟件、材料和工藝的關鍵問題,建立了最大的制造工藝流程。我國金屬激光精密材料的加入,解決了制約模型研制過程的制造技術瓶頸,激光精密成形技術打開了制造業航空設計的枷鎖。