據(jù)外媒3dprintingindustry報(bào)道，德國(guó)弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所（ILT）和德國(guó)工程公司Ponticon正在進(jìn)行一組新的研究項(xiàng)目，該項(xiàng)目將基于最新版本的ILT的專(zhuān)利極端高速激光材料沉積(EHLA) 3D打印技術(shù)進(jìn)行推進(jìn)。

EHLA技術(shù)最初于2017年開(kāi)發(fā)出來(lái)，它是一種高容量定向能量沉積(DED)技術(shù)。據(jù)介紹，它最初是作為模塊化的工具頭提供的，可以集成到龍門(mén)架和機(jī)械臂中，同時(shí)處理材料沉積和熔化行為。

自2017年該技術(shù)發(fā)布以來(lái)，ILT的合作伙伴們一直在研究更適合增材制造應(yīng)用的下一代技術(shù)，并于2019年完成了首個(gè)原型能升級(jí)提供更高的建造率、更大的靈活性和材料多樣性，以及更高的精度。

用于航空航天、能源和汽車(chē)等行業(yè)的工業(yè)應(yīng)用的金屬部件，往往暴露在極端條件下。因此，工程師們通常使用特殊的涂層來(lái)保護(hù)這些部件免受腐蝕和磨損。然而，根據(jù)ILT的說(shuō)法，由于缺乏靈活性、資源效率和成本，傳統(tǒng)的包層工藝——如硬鉻電鍍，正努力滿(mǎn)足日益嚴(yán)格的性能標(biāo)準(zhǔn)。

Fraunhofer ILT將其EHLA技術(shù)描述為一種更高效、更環(huán)保的替代傳統(tǒng)包層工藝。該工藝提供高達(dá)500米每分鐘的進(jìn)料速度，可以比其他激光材料沉積技術(shù)快250倍。它還可以應(yīng)用到只有25微米的薄層，同時(shí)實(shí)現(xiàn)更光滑的部分表面。

Schaible補(bǔ)充說(shuō):“原則上，EHLA適用于任何旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的東西，可以在快速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上加工?！?/span>

下一代EHLA 3D工藝更傾向于硬核3D打印，但仍有其作為包層技術(shù)的用途。該系統(tǒng)不是為了與機(jī)械臂集成而設(shè)計(jì)的，而是基于一個(gè)三腳架的運(yùn)動(dòng)學(xué)，通過(guò)三腳架將三個(gè)直線電機(jī)連接到一個(gè)構(gòu)建平臺(tái)上，3D打印部件就在這個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行加工。這種結(jié)構(gòu)使平臺(tái)能夠快速、精確地運(yùn)動(dòng)，而不會(huì)產(chǎn)生任何大幅的振動(dòng)。

目前，EHLA 3D可以加工重量達(dá)25kg的零件，速度約為每分鐘200米，精度高達(dá)100微米。Fraunhofer ILT打算將更多的研究投入到過(guò)程監(jiān)控概念、自動(dòng)路徑規(guī)劃工具和構(gòu)建參數(shù)優(yōu)化。

航空航天和渦輪機(jī)械行業(yè)的幾家公司目前也在進(jìn)一步升級(jí)EHLA 3D打印技術(shù)，這是國(guó)際渦輪機(jī)械制造中心(ICTM)項(xiàng)目的一部分。后續(xù)項(xiàng)目預(yù)計(jì)將于2022年開(kāi)始，進(jìn)一步的雙邊和公共資助財(cái)團(tuán)項(xiàng)目也在進(jìn)行中。