金屬3D打印前景明朗：柔性化成重要趨勢
天津清研智束科技有限公司常務副總經理郭超博士
天津清研智束科技有限公司作為一家初創公司，依托清華大學天津高端裝備研究院進行技術產業化而創立，在3D打印領域有哪些核心技術？
郭超：我們的核心技術是粉床式電子束3D打印，它是以電子束作為熱源，在粉床上通過逐層熔化金屬粉末來構建3D實體。全球最早將粉床式電子束金屬3D打印技術商業化的企業是瑞典的Arcam AB公司。我們的技術來源于清華大學機械工程系，是國內最早研究該技術的團隊。
電子束3D打印非常有特點，有些激光3D打印做不了的，電子束就可以做。比如對于激光有高反射率的金屬、脆性金屬，電子束打印的效果要優于激光。為此，我們大概從2000年就開始跟蹤這項技術，積累了很多相關專利，比如獲得了國內最早的粉床式電子束金屬3D打印專利。同時，國內第一臺用于實驗室開發新材料的樣機，也是我們團隊做出來的。從去年開始，依托清華大學的技術積累，我們希望將該樣機從實驗室技術轉變成為商業化的產品。
本次展會中，清研智束科技主要展示的產品有哪些？和同類型產品相比，有何特色？
郭超：目前，我們的電子束3D打印設備QbeamLab已經可以接受訂貨。我們都知道，金屬3D打印主要有兩種熱源，一種是激光，另一種就是電子束。其中激光熱源使用的比較多，但是電子束熱源功率可以達到更高水平，大部分能量可以被材料吸收，吸收率達90%甚至更高，因此打印效率更高，一般是激光3D打印設備的2到5倍；另外，電子束3D打印流程更短，整體打印溫度更高，打印出來的結構組織同時經過熱處理，不需要后續熱處理過程；另一方面，電子束3D打印可在真空環境進行，可以最大限度保護材料不被污染，甚至有提純作用。綜合而言，激光和電子束3D打印各具優勢，誰也無法取代對方。
基于電子束3D打印的諸多技術優勢，我們的設備QbeamLab也做了很多創新或改進，以適應柔性化制造的需求。首先是采用主動式送粉方式，對于粉末流動性要求不高，并且粉末利用率大大提升，只需要1到2公斤粉末設備就可以運轉，更利于金屬3D打印技術的應用普及。另外，通過模塊化設計大大增加了設備柔性，例如粉末模塊可整體替換，方便粉末更換和清理，大大提升了設備的使用效率。第三方面是軟件技術，我們的軟件完全自主研發，并做了整合優化。設備可直接讀取三維STL文件，邊切片邊打印。另外我們的軟件中還內置了強大的路徑規劃與能量控制引擎，使得材料工藝開發更加便捷，增強了設備效率及柔性。柔性制造，也是金屬3D打印設備未來發展的重要趨勢。
(責任編輯：admin)
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