智慧型監控複合飛秒減材淨成形3D列印設備（Intelligent monitoring with femtosecond cutting 3-D printing equipment）是西安空天機電智慧型製造有限公司旗下產品，用於少支撐以及無支撐金屬結構的高質量增材製造。
基本介紹
- 中文名：智慧型監控複合飛秒減材淨成形3D列印設備
- 外文名：Intelligent monitoring with femtosecond cutting 3-D printing equipment
- 用途：少支撐以及無支撐金屬結構的高質量增材製造
- 所屬公司 ：西安空天機電智慧型製造有限公司
研發背景,工作原理,研發意義,功能配置,
研發背景
3D列印產業的發展階段已從概念導入期步入快速發展期，相關工藝技術實現突破，具體套用也加速落地。但在原材料方面仍然依賴進口，制約了國內增材製造技術的發展。因此，未來要推動產業合作，加強生產企業和用戶需求對接，並在重點領域加強推廣套用，著力提升社會公眾對3D列印的認知與認可。
西安空天機電智慧型製造有限公司願景是“成為有國際影響力的智慧型增材製造技術解決方案提供商”，以雷射粉末床面列印（即面區域3D列印）和“三化”（即智慧型化、複合化、一體化）技術為發展重點，實現3D列印有顛覆性意義的技術創新，打造工業增材製造技術升級版。
工作原理
智慧型監控複合飛秒減材淨成形3D列印設備，是指通過結合智慧型線上監控系統、飛秒超快雷射以及淨成形增材製造功能的複合雷射粉末床熔融增材製造設備，即三合一設備。
在傳統雷射粉末床增材製造設備的基礎上，添加線上監控模組以及飛秒原位減材和去應力模組，從而實現無支撐結構增材製造過程中的線上熱場監控和缺陷修整，最終實現無支撐增材製造。
研發意義
雷射粉末床熔融增材製造通過逐層鋪粉、雷射選區熔化實現複雜結構三維成形，普遍面臨成形質量很難保證一致性、成形後表面粗糙以及大量支撐需要去除的穩態，極大的限制了雷射粉末床熔融增材製造的套用與發展。西安空天機電智慧型製造有限公司針對上述問題，研發智慧型複合雷射粉末床增材製造設備，利用線上監控系統實現成形質量的線上監測，基於粉末床形貌缺陷和熔池信息線上檢測方法，設計開發出雷射增材過程監控系統。利用飛秒超快雷射實現過程中缺陷的線上修整，表面粗糙去除等，實現成形質量線上控制。結合線上監控與飛秒加工模組，進一步實現無支撐淨成形，減少成形後的後處理工作量。
功能配置
線上監控系統：具有粉末床監控，可以實現鋪粉質量、熔凝圖像的採集與分析；熔池輻射強度監控，可以構建熔凝層熱圖；熱場監控模組，可以實時監測熱場，並預測應力場；
飛秒雷射模組：具有高精度同軸飛秒加工模組，可以實現飛秒雷射線上去除，飛秒掃描路徑線上生成。
淨成形模組：具有線上動態路徑填充、變形補償功能，實現無支撐淨成形。
