美国Additec激光金属沉积（LMD）技术：金属粉末和线材同时使用

2019年1月，南极熊报导了美国金属3D打印机设备厂商Additec发售的桌面级金属3D打印机μprinter，下面南极熊对该公司的激光金属沉积（LMD）技术做到一个更为详尽的讲解。工艺阐述：激光金属沉积（LMD）是一种焊工艺，将材料引进由高功率激光产生的熔池中焊成型，LMD归属于定向能量沉积（DED）工艺的范围。一般来说，引进的填满材料是粉末，通过环绕激光束的锥形的环燃烧室流经。

加到的材料构成焊缝，然后涂覆下面的金属。该工艺用作包层应用于，其中部件的耐磨性减少，在将材料加到到磨损部件的修缮应用于中，或在简单几何形状的权利形式生产中（3D打印机）。与其他类型的焊比起，LMD造成较小的热影响区，较低溶解和组件中的较低瓦解形变。

Additec的WireLMD－WP（线粉）工艺以某种程度的方式工作，但是我们用于多个光纤耦合二极管激光源，而不是让一个激光束通过沉积头的中心转入，它们均匀分布在头部中心轴周围。这获释了液体填满材料的中心路径，并容许对普通MIG焊丝展开单向处置。

在线孔周围，我们的沉积头还具备锥形粉末燃烧室。这样，与传统的激光熔融覆头比起，没功能损失。此外，还可以同时沉积线材和粉末以构成两种组分的新合金。

沉积线材：在当今的工业中，粉末LMD比线材沉积更加少见，因为用于单个高功率激光源更容易构建。然而，加工粉末有许多缺点：粉末比金属丝喜得多，这是有问题的，因为LMD一般来说用作生产用于大量材料的中型到大型部件。

此外，并非所有通过燃烧室喷气的粉末实质上都被捕捉在熔池中。对于权利形式生产，实际的粉末利用效在20－80％的范围内，并且在相当大程度上各不相同部分细致度和工艺参数。从材料成本的角度来看，这是个问题，而且从工程角度来看也是如此。

将粉末沉积头重新安装到没专门为其设计的任何机械加工上将造成明显的磨损。此外，用户还必须处置并未用于的粉末，并且粉末材料有可能导致身体健康风险。

在对比中，用于线材的利用率为100％，同时线材原料会导致任何危险性。沉积粉末：虽然我们十分赞同线材打印机的方式，但对于某些应用于来说，粉末依然更加合适：当将材料加到到高度点状的表面时，如果在涂覆或修缮某些部件时有可能无法取得准确的燃烧室到部件距离，则粉末将是更佳的自由选择。虽然许多合金都可以作为线材用于，但一些更加奇特的材料有可能不能以粉末形式获取。

另一个反对粉末沉积功能的原因是在我们的数字合金沉积头中，两种或更加多种材料在整个沉积过程中可以以有所不同的比例混合。一个有意思的中间地带也是粉末和电线的数字合金化，此时此刻不能在我们的沉积系统上构建。线材打印机分辨率：即使用于线材，Additec沉积系统的打印机分辨率也十分出众。

事实上，根据工艺参数，甚至可以将最佳粉末打印质量与线材相匹配。当以高分辨率打印机时，轨道宽度大约为1.5倍线径，或者当较慢打印机时，轨道宽度大约为2.5倍线径。层高度可以设置在0.3x和0.5x线径之间。

我们配置文件反对0.6到1mm的线径。可根据拒绝获取有所不同尺寸的燃烧室即使横截面较小，也可以打印机十分低的交错比组分。

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