航空航天行业7台列装,华曙高科超大成型尺寸金属增材制造系统FS621M亮相2020TCT

TCT2020
2020
07/09
17:43
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2020年7月8日至10日,2020 TCT Asia在上海新国际博览中心召开。作为亚洲大型的3D打印专业展会,在由于疫情原因而有部分3D打印厂商取消参展的情况下,本届展商数量仍然超220家。可见业界的重视程度,南极熊作为TCT亚洲展的战略合作3D打印媒体,派出了多人到现场进行报道和直播(详见《请查收:2020TCT亚洲3D打印展参观指南》)。
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在本次展会现场,华曙高科正式发布超大成型尺寸金属增材制造系统FS621M,再一次以创新引领增材制造产业化“大”趋势,南极熊对本次发布会也做了全程直播,下面可以扫码观看。
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微信扫码观看回放

成型体积超大金属激光熔融设备
FS621M是华曙高科坚持完全自主研发、持续创新、聚力智造的又一重要创新成果,是基于航空航天应用的独特需求,为航空航天产业化用户量身定制的旗舰机型,它充分展示了华曙高科以客户为中心的经营理念、强大的研发创新实力和高效的营销服务能力。

FS621M成型缸尺寸为620*620*1100mm(含成型基板厚度),成型缸体积达到423L。FS621M可以选配1000w单激光或4×500w激光器,成型材料包括钛合金、镍基高温合金、铝合金、不锈钢等。它的诞生,为金属激光熔融增材制造树立了新的标杆。

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半年在航空航天行业实现7台列装
适应面更广的成型尺寸、灵活的激光配置、稳定的打印质量、实时的监控系统、并联的过滤系统等众多优点,打造了FS621M差异化的产品竞争力,成为航空航天产业化用户的香饽饽。

2020年初,首台FS621M入驻无锡飞而康金属增材制造产业化超级车间,投产后成功参与批量装机应用或支持多项国家重点型号工程的研制,涉及数十个航空航天器型号任务。继飞而康之后的短短半年时间,FS621M在航空航天行业已实现7台设备列装,并获得所有用户一致好评。

华曙高科执行董事、副总经理程杰表示:“华曙高科是一家持续创新的高科技公司,只有创新我们才能保证华曙解决方案的先进性和设备的稳定性,我们将充分发挥面向产业化客户的行业定制研发能力,提供及时周到的售前售后技术支持服务,以此满足客户产业化的需求。”

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首台全球超大成型尺寸金属增材制造系统FS621M列装现场

动态聚焦技术兼顾高精度与高效率
动态聚焦技术(三轴振镜)是一种激光扫描聚焦误差补偿技术,补偿效果高效、精准,并且支持更大的打印幅面。

华曙高科FS621M采用了动态聚焦技术,以实现稳定、一致的光斑直径。动态聚焦技术还可实现光斑尺寸调整,以兼顾打印质量与效率,即在工件轮廓扫描时采用小尺寸光斑,以获得精细的表面质量,在进行工件填充扫描时,采用大尺寸光斑而获得较高的打印效率。

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不同光斑扫描示意图

自主研发软件支持深度开发和功能定制

华曙高科自主研发的增材制造一体化开源软件操作系统,集合制造与故障诊断温场控制、远程监测、数据反馈与集成控制等功能于一体,是将增材制造多个模块功能集成一体的系统控制软件,也是具有开源性特征的3D打印软件系统,突破了欧美增材制造企业原有封闭式软件的技术局限,成为本领域开放式软件平台。

目前,华曙高科包括FS621M在内的全系列增材制造系统,开放多类核心关键技术参数,支持用户深度开发和功能定制:
  • 激光类参数(例如激光功率、激光光斑等)
  • 路径规划类参数(例如条带分区、上下表面分区策略等)
  • 运动控制类参数(例如铺粉速度、铺粉层厚等)
  • 尺寸校准类参数
  • 支撑设计类参数


通过设备和材料的最佳匹配获得最好的工件质量和性能,同时兼容第三方软件如西门子NX软件、Netfabb等。

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三种扫描策略满足不同需求
FS621M的激光系统,可配置1×1000w或选配4×500w激光器。单激光的配置,通过1000w单激光+动态聚焦+可变光斑+大层厚的组合,加上自主研发的软件,也能很好地兼顾成型效率、全幅面均一性、表面光洁度等应用需求。

用户可以根据打印工件对效率、质量以及特殊的需求,灵活选择“效率优先、质量优先和自定义”三种扫描策略。1000w单激光+动态聚焦+大光斑+大层厚全套组合,能确保高效生产;在四激光打印时,通过全自主知识产权的搭接算法,确保拼接精度和力学性能,使零件打印时均匀、整洁、一致。
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搭接区域表面质量及内部组织

与此同时,FS621M还具备先进的线性扫描策略,能实现低至15°无需支持,特别适合有悬空面或复杂内部结构的部件粉面更平整,提高低角度工件打印成功率,提高打印态部件表面质量,减少后处理工艺难度。
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全面实时监测系统保驾护航
在打印过程中,金属粉末熔化过程相当复杂,充满挑战性,金属的相变、冷却速度以及其他工艺参数都将影响金属粉末的熔凝过程及组织结构。FS621M配备全面实时监测系统,能进行铺粉检测、报警处理、质量追溯,能实时掌握每层激光扫描完后成型情况,并进行每层铺粉检测及智能处理,质量可追溯,有效保证设备高产值高成品率,为设备稳定运行保驾护航。

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样件名称:航空发动机叶片
打印单位:无锡飞而康
打印设备:FS621M(1000w单激光)
样件尺寸:590*590*88mm
材料名称:铝合金
高效、清洁的模块化粉末管理
与此同时,FS621M高效、清洁的模块化循环过滤系统采用二级过滤和双工位设计,可满足航空航天用户进行大尺寸部件超长时间加工风场的稳定和烟尘的过滤,为生产高品质部件提供有力保证。同时FS621M模块化的粉末系统为高端产业化用户材料管理提供了前所未有的便捷性,新粉、余粉、溢粉和筛粉小车,都是一致的模块化设计可以方便操作和运送,大大延长工作时效并可适时智能切换。

在打印完毕后,FS621M整合的清粉台可通过设备内部的导轨结构移动至清粉工位,操作人员通过内置的手套箱和连接口进行密封环境下的样件清粉和粉末回收,密封无尘的粉末处理流程保证工作环境的安全整洁。


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