圖片來源：3D科學谷

    讓我們來看一下目前在世界上占有一席之地的這些金屬增材制造設備：

    1、德國的EOS

    EOS是金屬增材制造領域的領導者，通過使用高能量的激光束再由3D模型數據控制來局部熔化金屬基體同時燒結固化粉末金屬材料并自動地層層堆疊以生成致密的幾何形狀的實體零件。這種零件制造工藝又叫作直接金屬激光燒結技術Direct Metal Laser-Sintering（DMLS）。通過選用不同的燒結材料和調節工藝參數，可以生成性能差異變化很大的零件，從具有多孔性的透氣鋼，到耐腐蝕的不銹鋼再到組織致密的模具鋼（強度優于鑄造或鍛造）。這種離散法制造技術甚至實現直接制造出非常復雜的零件，避免了用銑削和放電加工，為設計提供了更寬的自由度。

    2、德國的Concept Laser

    德國Concept Laser公司在激光融化技術領域處于領先地位，該公司擁有LaserCUSING?技術專利。Concept Laser 主打的X系列1000R工業級3D打印平臺，在構建尺寸在在激光熔融金屬加工領域中是最大的。X系列3D打印平臺用于汽車和航空航天大尺寸部件的快速制造（相對而言）。

    3、美國的Sciaky

    Sciaky于2009年開發了一種新型的電子束直接生產技術（Electron Beam Direct Manufacturing, EBDM ），可使用的金屬材料包括鈦、鉭、不銹鋼和因科鎳合金等。普通的電子束成型技術跟選擇性激光燒結技術（SLS）類似，只是用高能電子束代替了激光來燒結鋪在工作臺的金屬粉末，從而使物體成型。而Sciaky公司的技術獨到之處則在于：它將打印材料直接送進打印頭，用電子束在直接在機頭熔融并打印材料。所以Sciaky公司的EBDM技術可以說是一滴一滴的打印金屬物品的，其物品制作的精度和質量都非常高，更關鍵在于它基本不產生任何廢料，節省了大量的原材料——考慮到金屬的價格，這對降低成本有非常大的作用。

    4、英國的雷尼紹（Renishaw）

    雷尼紹的激光熔融快速成型技術是使用高能光纖激光直接根據3D CAD生產高密度金屬零件的創新型制造工藝。零件由各種微細金屬粉末在嚴格控制的空氣環境中經過完全熔化后制成，熔化制造時金屬層厚度從20~100μm不等。

    5、西安鉑力特

    C919大型民用客機翼身組合體靜強度研究試驗首項試驗在中航工業強度所閻良新區121試驗室所順利完成。首項試驗為偏航機動100%限制載荷試驗，試驗加載平穩協調、載荷準確，約束點的載荷反饋結果與理論計算相符。翼身組合體靜強度測試的順利通過，意味著鉑力特公司制造的大型合金激光成形件的各項性能指標滿足航空標準，得到了專家和客戶的一致認可。

    6、美國的3D Systems

    PhenixSystems設備的技術流程

    3D Systems作為世界上市值最大的3D打印公司，使用的是用激光燒結金屬粉末層的技術，可用的材料包括不銹鋼、鈦、鈷鉻合金及工具鋼等。在40余種的產品型號中，直接金屬制造的打印機產品仍屬少數。3DSystems在2013年7月份以1500萬美元收購了法國的PhenixSystems（EPA:ALPHX）81%的股份。這家公司2000年成立，所提供的3款3D打印設備的技術路線也是通過激光來燒結層層鋪疊的金屬粉末，金屬粉末利用自己公司的專利技術生產，包括不銹鋼、非鐵合金和貴金屬等，同時也可以使用SINT-TECH公司提供的馬氏體鋼和鉻鈷合金粉末。除了機械零部件外，所制造的設備還可應用于生產無鎳鈷鉻的假牙。

    7、瑞典的Arcam

    電子束快速成型技術示意圖

    Arcam是一家瑞典企業，于1997年成立，在NASDAQOMX斯德哥爾摩上市（STO:ARCM），該公司采用的是電子束快速成型技術而非激光快速成型。與激光相比，電子束的能量更大，因此融化金屬粉末的速度更快；對于表面反光的零件，電子束更有優勢；另外，電子束的能量轉換效率高，更節省能源。總體而言，制造出的零件質量更高。但是，電子束的缺點在于需要在真空環境中使用，比起激光所需要的惰性氣體保護，要求更為復雜；電子束槍的使用沒有激光器方便。主要針對的是航天工業和外科整形市場，同時提供多種型號的鈦合金粉末和鈷鉻合金粉末。在外科整形市場上，ArcamAB公司自2007年以來，在全球已提供了3萬件以上的植入物。

    8、美國的Exone

    Exone（NASDAQ:XONE）成立于2005年，提供兩種增材制造系統，分別用來打印砂模和金屬零件，技術分別起源于德國一家叫做Generis和MIT。砂型的尺寸最大能夠做到1800×1000×700mm，而金屬的尺寸能夠做到780×400×400mm。其所采用的是最早被稱作“3D打印”的技術，即用噴頭在砂型或者金屬粉末中打印粘接劑，掃描成型。對于金屬材料，將打印出的模型去掉多余部分，然后在爐中加熱去除粘接劑，同時融化金屬粉末使之粘結，必要時進行二次加熱去除材料中的空隙。除了沙子和金屬外，還可以制作玻璃制品。

    9、美國stratasys并購SigmaLabs

    作為3D打印公司的龍頭Stratasys，目前并未有能夠制造金屬的產品，但是他們表示將通過并購等方式進入到此領域。而SigmaLabs是一家由LosAlamos國家實驗室的科學家成立的公司，在OTC市場上交易，提供3D打印技術的軟件平臺，目前正在與GE合作開發金屬零部件的打印技術。

    10、江蘇永年

    江蘇永年激光成形技術有限公司成立于2012年，坐落于江蘇省昆山市高新區機器人產業園；是由清華大學顏永年教授團隊發起成立。主要從事３Ｄ打印技術、激光成形技術、工業機器人技術及設備的研發、設計、制造、銷售和技術服務，是一家集金屬３Ｄ打印設備與工藝研發、制造及應用的高新技術企業。主營產品為3大類：激光選區熔化SLM設備、激光熔覆沉積成形LCD系統集成和金屬3D打印應用及服務。

    11、湖南華曙高科

    湖南華曙高科技有限責任公司（Hunan Farsoon High-Technology Co.,Ltd）位于長沙國家高新技術產業開發區麓谷，創建于2009年，是工業級3D打印技術的領航企業。公司專業從事選擇性激光燒結（SLS）設備制造、材料研發生產和加工服務，服務于汽車、軍工、航空航天、機械制造、醫療器械、房地產、動漫、玩具等行業。

    12、武漢濱湖機電

    武漢濱湖機電技術產業有限公司是由武漢市科委、華中科技大學（原華中理工大學）和深圳創新投資集團共同組建的高科技有限責任公司，公司地處武漢中國光谷，從事機電一體化設備的研究、開發、生產和銷售，是集科工貿于一體的高新技術企業。

    13、武漢天昱

    武漢天昱智能制造是一家立足金屬3D打印、金屬部件修復與再制造、工業智能系統等領域，集定制生產、設備研發、技術服務于一體的高新技術企業。天昱智造由中鋼集團中鋼設備有限公司注資控股，運用國際首創的金屬微鑄鍛3D高效打印核心技術與物聯網、智聯網緊密結合，致力于打造高端智能裝備制造與技術服務的一流企業。

    值得重視的是傳統的CNC機加工設備廠商也先后進入到增材制造領域，包括如下：

    1、德國的DMG

    德馬吉森精機LASERTEC 65 3D在5軸數控加工中心上開發組合激光沉積焊接的AM（增材制造）功能。適合加工的金屬粉體材料包括不銹鋼、難切削材料因康鎳合金（鎳基合金的一種）等。設備適用于飛機零部件和醫療設備零部件相關的復雜工件（加工對象物）制造與修理。激光沉積焊接采用2千瓦二極管激光，數控銑削加工和激光加工可完全自動切換，相當于傳統數控加工和3D打印增材制造的結合，用增材制造的方法在一臺機床上把形狀“堆積”起來，再用數控加工的方法進行輕切，把多余的不符合精度要求的物料切除。

    2、日本沙迪克公司（Sodick）

    沙迪克于2014年7月16日宣布開發出了使用金屬材料加工的3D打印機“OPM250L”，將于2014年10月開始銷售。這款打印機采用金屬光成型復合加工方法，將利用激光熔融凝固金屬粉末的沉積成型與基于切削加工的精加工組合在一起。沙迪克已就這種加工技術與松下簽署了授權協議，同時還在自主開發相關技術，已申請了5項專利。

    3、日本的馬扎克（Mazak）

    Integrex i-400am采用的是激光燒結增材制造方法，光纖激光熱源熔化金屬粉末，熔覆頭（即噴嘴）通過讀取CAD定義的模型來熔融材料，該系統還可以加入不同類型的金屬對象，可以修復現有的磨損或損壞的部件尤其象修復航空渦輪葉片，可以極大的節約成本。在數控機械加工方面，INTEGREX I-400AM提供了完整的5軸功能可以輕松地處理固態坯料或鑄件、圓形零件，高異形零件和棱柱零件，以及那些經過增材制造處理之后的零件。

更多關于材料方面、材料腐蝕控制、材料科普等方面的國內外最新動態，我們網站會不斷更新。希望大家一直關注中國腐蝕與防護網http://www.ecorr.org

責任編輯：王元

《中國腐蝕與防護網電子期刊》征訂啟事

投稿聯系：編輯部

電話：010-62313558-806

郵箱：fsfhzy666@163.com

中國腐蝕與防護網官方 QQ群：140808414