Fraunhofer的futureAM未來增材制造技術欲顛覆當前3D打印
當前3D打印要進入到產業化領域的一大瓶頸是效率與成本，當前3D打印的產品價格中高達70%的成本來自設備成本，而材料也占據了30%的成本。而在傳統制造工藝中，材料成本不超過產品成本的3%。而在效率提升方面，市場的需求在呼喚帶來加工效率飛躍性質的突破，而根據3D科學谷的市場觀察，德國Fraunhofer的增材制造未來-futureAM項目將加速3D打印技術的產業化進程。
Fraunhofer的未來增材制造futureAM項目獲得了特別令人興奮的進展，這個項目整合了Fraunhofer旗下六個研究所的共同努力，這六個研究所包括位于亞琛的ILT激光研究所, 位于漢堡的IAPT增材制造技術研究所，位于不萊梅的IFAM制造技術與先進材料研究所，位于達姆施塔特的IGD計算機圖形研究所，位于德累斯頓的IWS材料與光束技術研究所，位于開姆尼茨的 IWU機床工具與成型技術研究所。這些研究所的合作主要聚焦在兩方面，一是從訂單到產品制造的全流程角度全面考慮3D打印在數字和物理方面創造的附加值；二是通過研發飛躍性質的技術推動3D打印進入到新一代增材制造領域。
在亞琛Fraunhofer激光技術研究所ILT的領導下，“futureAM – 新一代增材制造”是于2017年11月推出的，旨在將金屬部件的增材制造加速至少10倍。當時3D科學谷做過關于“下一代粉末床激光熔融3D打印技術SLM系統的藍圖”的報道。
不僅尋求制造技術層面的突破，一年來，該項目的研究平臺一直在開發數字流程鏈，通過可擴展的，強大的增材制造系統技術和自動化流程以及量身定制的增材制造材料來提升3D打印技術的產業化潛能。
在制造技術方面，Fraunhofer ILT位于亞琛的科學家們已經開發了一種新型激光頭，這種激光頭具有非常大的功能，其有效使用的安裝空間為1,000 mm x 800 mm x 500 mm，與傳統的LPBF激光粉末床熔融系統相比，可將生產效率提高一倍。
不僅僅是在LPBF激光粉末床熔融技術方面獲得了突破，Fraunhofer 還在送粉技術領域獲得了進展。其極速高速激光金屬沉積（EHLA）獲得了多項獎項，可以通過特別經濟和環保的方式完成涂覆，從而用于修復或增材制造組件。這項技術已經通過應用薄保護層證明了其價值，到目前為止，EHLA僅用于旋轉對稱部件。Fraunhofer 在亞琛建造了一個原型工廠，工件在EHLA粉末噴嘴下以高動態方式移動，重力加速度高達五倍。
此外，亞琛的科學家還正在研究監測金屬3D打印的新方法，以提高工藝的穩定性和制造的可重復性。通過在構建平臺中使用結構傳感器，希望在未來監測關鍵的缺陷，例如支撐結構何時發生撕裂。此外，超聲波傳感器還用于分析空氣中爆破的聲音以確定與組件質量的相關性。
在質量控制方面，Fraunhofer將不斷推動基于激光的超聲波測量的研究，將在未來更進一步進行一系列的研究，包括研究脈沖激光是如何引起結構噪聲，這些變化通過激光振動計檢測以形成變量之間相關性的研究。Fraunhofer希望在制造過程中發現空隙的產生，以便能夠立即進行干預。
Fraunhofer的一系列面對未來增材制造的成果將在Formnext (11月13-16日）展會上一一呈現。
(責任編輯：admin)
納米纖維涂層管狀支架骨再
中美合作團隊《Science》
內燃機增材再制造修復技術
高性能金屬激光增材制造裝
西安交大與哈佛大學合作研
仿真技術與3D打印推動液壓
科學家使用超聲波
