金属沉积效率达220cm3/h，雷石将发布激光同轴送丝增材制造新设备

南极熊导读：同轴送丝金属3D打印领域，近两年在国内开始慢慢热闹起来，越来越多的厂商开始推出大幅升级更新的产品，下游应用需求也逐渐显现。

据南极熊了解，在2024TCT亚洲展中，山东雷石将携同轴送丝设备及五轴联动送粉式金属3D打印设备亮相（8.1馆，展位号：8D30），届时您将了解到雷石在金属增材制造领域的全面解决方案。

DED定向能量沉积是金属增材制造工艺的一个重要分支，拥有高沉积速率、高打印自由度和大打印量等特点。作为国内DED引领者，雷石自主研发激光同轴送丝增材技术，将于本届TCT展会正式发布激光同轴送丝增材制造设备，抢先布局占领市场高地。

发布激光同轴送丝增材制造设备

雷石同轴送丝增材制造设备以金属丝材作为沉积材料，使用激光实现定向沉淀，兼具高精度、高效率、高性能、低成本的优势，同时具备零部件快速制造和快速修复再制造的能力。

相比送粉打印，送丝打印具有以下特点：

①丝材比粉末在输送过程中更加稳定、准确、连续，对装备系统依赖性小；

②工艺稳定，表面粗糙度小且内部组织致密，不易产生气孔；   

③填充材料利用率高，成本低，且不产生粉尘污染。

就材料而言，粉末材料成分相比丝材容易调节，种类更多且配制更加灵活。送丝打印更适合于生产大型结构零部件，以得到成形质量良好的金属构件。

在送丝激光增材技术中，根据送丝位置的不同分为同轴送丝和旁轴送丝两种类型。旁轴送丝打印时具有方向性，其填丝位置、方向灵活，材料受热不均匀，会对沉积层组织性能产生一定影响，基材能量吸收较多，稀释率高；同轴送丝打印无需调整送丝位置、方向等，操作更加简便，且不受扫描方向限制，激光能量更多被丝材吸收，沉积效率高、稀释率低。

当前，市面上对同轴送丝研究较少，究其原因主要在于光路转换难度较高，同轴送丝方案需要将实心光束转换为环形光束，而金属丝则需要从环形光束的中心送入。这一过程不仅需要考虑光束转换方式以及金属丝避开激光束送入到环形光束中心的问题，还需要考虑不同的光路对金属丝的作用效果，如环形光束汇聚角度、光斑内外径大小等对金属丝熔化与凝固效果的影响。

雷石同轴送丝激光增材制造设备技术优势：

●激光整形为中空的环形光束，丝材由环形光束的中心送入，能量分布均匀稳定；

●同轴送丝激光头采用铜镜分光，中空环形光斑，全身水冷；

●镜片温度和流体智能监控，CCD同步熔池监控，过程、质量可控制；   

●高密封性和双保护镜确保光路洁净，大大延长使用寿命；

●材料利用率高，丝材利用率近乎100%；

●丝材可选种类广泛，可使用不锈钢丝、镍合金丝、钛合金丝、铝合金丝等，丝材直径可选用0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm等多种规格。

雷石同轴送丝激光增材制造设备工艺操作简便，无需调整送丝位置、方向、角度等，光路灵活可控，加工自由度高，不受扫描方向限制，主要工艺参数为激光功率、送丝速度和扫描速度等；金属沉积效率高，以钛合金TC4丝材为例，激光功率3000W时的沉积效率可达220cm3/h以上；成形质量光滑，粗糙度小。   

五轴联动送粉式金属3D打印设备

本次展会，五轴联动送粉式金属3D打印设备（LAM 1008）也将亮相，雷石LAM 1008五轴联动密封环境箱激光增材打印设备，采用同轴送粉定向能量沉积的方式实现增材加工，配备惰性气体密封环境箱和循环洗气功能，内部氧、水含量可达50ppm以下，可用于活泼金属，如钛合金、高温合金及各类钢的一体化打印制造与再制造。

雷石拥有基于金属增材制造的多项技术发明专利，掌握定向能量沉积（DED）、激光头设计与制造、精准送粉装置、工艺控制等多项核心技术。雷石将成熟的技术和工业需求相结合，面向多领域制造企业，成功开发了适用于多个行业的工艺方案，研发了增减材一体化、超高速激光增材、机器人增材、保护气氛增材等系列增材制造装备，在金属增材制造工业化应用方面处于国内领先地位。