工作原理
激光 3D 打印設(shè)備基于激光聚合技術(shù)或激光燒結(jié)技術(shù)，通過激光器產(chǎn)生高強度激光束，掃描儀根據(jù)三維模型數(shù)據(jù)控制激光束路徑，照射光敏材料或粉末材料，引發(fā)材料分子聚合反應(yīng)或燒結(jié)，工作臺支撐固定物體，控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)各部分工作，層層固化或燒結(jié)材料，終形成三維實體。
應(yīng)用拓展展望?
展望未來，激光 3D 打印設(shè)備有望在更多行業(yè)實現(xiàn)更深入的應(yīng)用，為各行業(yè)的發(fā)展帶來新的機遇和變革 。?
在電子領(lǐng)域，隨著電子產(chǎn)品的不斷小型化和集成化，對零部件的精度和性能要求越來越高 。激光 3D 打印設(shè)備可以制造出具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)和的電子零部件，如微型傳感器、芯片散熱結(jié)構(gòu)等，滿足電子產(chǎn)品的需求 。例如，制造的芯片散熱結(jié)構(gòu)，通過 3D 打印技術(shù)可以設(shè)計出具有特散熱通道的結(jié)構(gòu)，提高芯片的散熱效率，芯片的穩(wěn)定運行 。?
在能源領(lǐng)域，激光 3D 打印設(shè)備也將發(fā)揮重要作用 。在新能源汽車電池的制造中，3D 打印技術(shù)可以制造出具有優(yōu)化結(jié)構(gòu)的電池電極和電池外殼，提高電池的能量密度和安全性 。在太陽能領(lǐng)域，3D 打印技術(shù)可以制造出的太陽能電池板支架和反射鏡，提高太陽能的收集效率 。通過 3D 打印制造的太陽能電池板支架，可以根據(jù)不同的安裝環(huán)境和需求，設(shè)計出優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，提高支架的穩(wěn)定性和抗風(fēng)能力 。?
在建筑領(lǐng)域，3D 打印技術(shù)的應(yīng)用前景也十分廣闊 。未來，我們或許能夠看到用 3D 打印技術(shù)建造的房屋、橋梁等建筑 。3D 打印建筑可以根據(jù)設(shè)計要求，快速制造出各種形狀的建筑構(gòu)件，減少建筑施工過程中的浪費和人力成本 。而且，3D 打印建筑還可以實現(xiàn)個性化的設(shè)計，滿足人們對于特建筑風(fēng)格的追求 。例如，設(shè)計一座具有特外觀和內(nèi)部空間布局的別墅，通過 3D 打印技術(shù)可以輕松實現(xiàn)，為建筑行業(yè)帶來全新的發(fā)展模式 。
根據(jù)Allied Market Research近發(fā)布的研究報告，2021 年全球工業(yè) 3D 打印市場價值為 150 億美元，到2031年，這一數(shù)值預(yù)計將達(dá)到1077億美元，復(fù)合年增長率(CAGR)為21.9%。這主要是由于兩個原因：對定制產(chǎn)品的需求以獲得競爭優(yōu)勢以及 3D打印材料的快速采用。該報告對幾個關(guān)鍵方面進(jìn)行了詳細(xì)研究，如區(qū)域格局、趨勢、行業(yè)細(xì)分、價值鏈和競爭格局。
激光 3D 打印設(shè)備，以其特的工作原理、豐富的設(shè)備類型和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，為我們展現(xiàn)了一個充滿無限可能的未來制造藍(lán)圖 。它不僅在航空航天、醫(yī)療、汽車等關(guān)鍵領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用，推動著這些行業(yè)的技術(shù)和發(fā)展，還在模具制造、教育研發(fā)、文創(chuàng)等眾多領(lǐng)域激發(fā)著創(chuàng)新的火花，為人們的生活帶來了更多的便利和驚喜 。?
盡管目前激光 3D 打印設(shè)備還面臨著成本高昂、打印速度慢、技術(shù)復(fù)雜性和材料限制等諸多挑戰(zhàn)，但隨著科技的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新，這些問題都有望逐步得到解決 。我們有理由相信，在未來，激光 3D 打印設(shè)備將朝著多材料打印、與人工智能融合以及自動化生產(chǎn)的方向不斷發(fā)展，實現(xiàn)更多的技術(shù)突破，拓展更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域 。?
讓我們共同關(guān)注激光 3D 打印設(shè)備的發(fā)展，期待它在未來能夠創(chuàng)造更多的奇跡，為我們的世界帶來更多的改變 。?
激光熔覆3D打印(即激光熔覆成形)技術(shù)是一種累積制造技術(shù)，利用CAD軟件制作零件模型，經(jīng)計算機編程后，用一束束激光在工件上進(jìn)行掃描。它是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，利用蠟、粉末金屬或塑料等特殊粘合材料，通過打印將工件上的金屬粉末熔化，逐層融合堆疊，逐層打印構(gòu)造物體，終成型的技術(shù)。該技術(shù)可以一步成型金屬零件，而經(jīng)過智能工藝控制后形成的致密金屬零件幾乎為網(wǎng)狀，幾乎不需要后續(xù)加工，從而實現(xiàn)金屬零件的快速、包覆3D打印。激光熔覆3D打印設(shè)備與傳統(tǒng)打印機大的區(qū)別在于，它使用的“墨水”是真正的原材料，有各種形式的堆疊薄層。有各種各樣的介質(zhì)可用于打印，從各種塑料到金屬、陶瓷和橡膠。一些打印機還可以結(jié)合不同的媒體，使打印對象一端硬，另一端軟。
激光熔覆是指將選定的涂層材料通過不同的送料方式置于熔覆基體表面，然后通過激光照射使其與基體表面的薄層熔化，并快速凝固形成稀釋度極低的表面涂層，與基體形成冶金結(jié)合，可顯著提高基層表面的耐磨性、耐蝕性、耐熱性、抗氧化性和電氣特性，從而達(dá)到表面改性或修復(fù)的目的的工藝方法。既滿足了材料表面特定性能的要求，又節(jié)省了大量的珍貴元素。
與堆焊、噴涂、電鍍和氣相沉積相比，激光熔覆具有稀釋小、組織致密、涂層與基體結(jié)合好、適合熔覆的材料多、顆粒尺寸和含量變化大等特點，因此激光熔覆技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊。
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