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五軸定向能量沉積金屬3D列印新生力,南極熊專訪山東雷石

本文南極熊再透過圖文的形式,對本次採訪進行梳理。侯帥博士之前在英國增材製造中心擔任核心研發工作,主要承接勞斯萊斯、通用的一些增材製造專案,因此無論是在DED技術還是粉末床技術上都積累了大量的經驗。回國後,將成熟的技術跟產業工業需求進行結合,創辦了雷石智慧,公司定位是基於DED技術的從裝備到產品的整體化解決方案。

雖然都是使用鐳射去熔融金屬粉末,但是DED技術與SLM(選擇性鐳射熔融)技術有很多的不同,侯博士表示:“DED技術是送粉式的,其生產效率更高,而且可以在一個工件中成型多種材料,這種技術在規模化生產的工業領域有非常廣泛的應用前景,這也是雷石智慧將重點放在DED技術上的原因。”

目前,雷石智慧的產品主要包含兩大類,一類是鐳射熔覆/再製造系列裝備,另外一類是金屬3D列印系類裝備。其中鐳射熔覆中比較前沿的產品是超高速鐳射熔覆ULC系列裝置,而金屬3D列印裝置主要包含增減材一體化HMC系列裝置以及五軸金屬增材LAM系列裝置,本次展會上雷石智慧展出了這臺五軸金屬增材LAM-150V裝置。

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△影片:鐳射熔覆

五軸定向能量沉積金屬3D列印新生力,南極熊專訪山東雷石

在HMC系列產品中,雷石智慧透過增減材一體化的方式,一方面透過鐳射實現高效沉積,並配合五軸轉檯保證產品複雜度,另一方面透過原位加工的方式保證產品精度。適用於各類複雜產品的成型與增強,如發動機機匣、葉片、內流道等。

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△影片:增減材一體機

五軸定向能量沉積金屬3D列印新生力,南極熊專訪山東雷石

另外一款金屬3D印表機是送粉金屬3D列印LAM系列,這是一款小型的金屬機,列印尺寸可以達到Φ150mm*H100mm。其核心技術包括五軸聯動,可實現複雜結構成型;能夠列印功能梯度的材料;列印倉體積僅有0。2立方米,只需少量惰性氣體進行保護;全程監控;經過測試列印件的效能優於鑄件。

五軸定向能量沉積金屬3D列印新生力,南極熊專訪山東雷石

為了讓觀眾更直觀的理解這款裝置的製造能力,侯博士在直播間演示了多DED技術3D列印的金屬零件。

五軸定向能量沉積金屬3D列印新生力,南極熊專訪山東雷石

△雷石智慧直播間

這些工件的列印難度很高,需要五軸聯動,不斷的調整平臺和鐳射頭相對姿態;但整體成型效率非常高,列印下圖的金屬交叉結構的時間只需1個小時(高度約150mm)。

五軸定向能量沉積金屬3D列印新生力,南極熊專訪山東雷石

△送粉金屬3D列印LAM系列列印的金屬件

五軸定向能量沉積金屬3D列印新生力,南極熊專訪山東雷石

△送粉金屬3D列印LAM系列列印的金屬件

直播中侯博士還透過攝像頭直觀的介紹了展臺上展出的LAM-150V裝置,這款裝置的高度大概在兩米左右,加工倉內正在進行五軸聯動的演示,整個加工倉的體積只有0。2立方米,所以在使用過程之中它對氬氣的這種消耗非常非常小。

裝置配備有迴圈除氧的一個模組,在這個模組中氬氣不斷的進行迴圈,來保證氧含量永遠是低於設定的目標值。

五軸定向能量沉積金屬3D列印新生力,南極熊專訪山東雷石

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△影片:LAM-150V裝置

這款裝置一個很大的特點是可以選裝兩個送粉單元,同時列印兩種不同的金屬材料。

除了注重技術和產品方面的研發外,雷石智慧在資源整合方面也毫不遜色,2019年聯合山東大學、山東省科學院等科研機構和應用端的企業共同發起成立了山東增材製造協同創新中心。以期透過上下游聯合,不斷地去開啟應用市場。

關於雷石智慧未來的定位,侯博士表示:“第一就是我們希望逐步去實現增材製造這個技術規模化、工業化的應用,這是我們在產業層面對自己的一個定位。以DED技術為支點,在不同的這種應用環境中,不同的工業需求中去真正能解決批次化生產的需求,這個載體就是我們的裝置。”

在直播的最後,侯博士解釋了“雷石”兩個字的含義和來歷:第一層含義,雷石跟英文Laser發音很相似;第二層含義,雷是能源,石是粉末,我們就是透過鐳射將材料結合起來,滿足客戶的需求;第三層含義,就是希望我們的服務、我們的響應速度能夠快如迅雷,我們的產品質量能夠穩如磐石。