珠三角首臺超大尺寸SLM金屬3D打印設備在季華實驗室研制成功

來源：季華實驗室

2022年4月3日，南極熊獲悉，季華實驗室金屬增材制造團隊自主研發(fā)的JHL600超大幅面SLM金屬3D打印設備，取得階段性進展，僅僅經(jīng)過一年多的不斷努力，設備開發(fā)小組完成了從結構設計、光學設計、水電氣設計，加工采購，到工控機及切片軟件的自主開發(fā)、安裝調試及一系列軟硬件聯(lián)調工作，突破了多項交叉學科難題，并已完成發(fā)明專利申請共計10余件，其中已獲得一件發(fā)明專利授權及兩件軟著授權，設備已具備打印功能。

△ JHL600金屬增材制造裝備渲染圖

通過260余張機械設計圖紙、100余張電氣原理設計圖紙、一整套自主開發(fā)PLC控制程序、500余種外購件選型采購記錄、9000余行切片軟件源代碼以及26000余行工控機軟件源代碼這樣復雜排列組合，完成了珠三角首臺超大尺寸金屬3D打印設備的研制，可實現(xiàn)最大成形尺寸達800x600x600mm3，一舉躋身全球最大幅面激光選區(qū)熔化設備行列。

△ 設備開發(fā)成員同裝備實拍合影

該設備的成功研制將解決航空航天發(fā)動機大尺寸關鍵零部件增材制造的“卡脖子”問題，利用雙構建倉可快速切換概念、多激光同步掃描、自適應雙向鋪粉、永久過濾系統(tǒng)及閉環(huán)粉末循環(huán)系統(tǒng)等高效模塊式設計，配合自主開發(fā)的Jiva 3D（季華3D系統(tǒng)）上位機及掃描路徑規(guī)劃軟件，從而實現(xiàn)打印效率的提升，同時提高設備運行的可靠性和穩(wěn)定性。

△ 首版工藝測試樣件實拍圖

該設備實現(xiàn)了首次近30小時的穩(wěn)定運行，成功完成了第一版316L不銹鋼材料工藝測試樣件的打印任務；在設備成形性能及微觀組織一致性方面均滿足了測試標準。團隊下一步將繼續(xù)開展設備微調、工藝優(yōu)化等一系列研發(fā)工作，完成多材料、大尺寸、復雜結構打印工藝的開發(fā)，推進超大尺寸3D打印設備的工業(yè)化。金屬增材制造團隊同時展開增材制造工藝及產品研發(fā)、金屬粉末霧化工藝及裝備開發(fā)，以科研為基礎，工程化及應用化為目標，打造覆蓋核心技術的全流程鏈研發(fā)中心，引領粵港澳大灣區(qū)增材制造技術的美好愿景。

季華實驗室金屬增材制造研究團隊簡介

研究方向：面向航空航天、燃氣輪機、核電等國家戰(zhàn)略重點領域增材制造產品研制的重大需求，從材料、關鍵設備、工藝及產品應用出發(fā)，進行創(chuàng)新性研究，以工程化及產業(yè)化為聚焦點，解決相關行業(yè)在關鍵零部件設計及快速開發(fā)方面的卡脖子技術難題。

核心技術：團隊擁有機械設計、電氣設計、軟件設計、產品仿真優(yōu)化設計、材料工藝等多學科科研和工程人員，在新材料開發(fā)、新型霧化工藝及航空航天增材制造應用等領域擁有國際一流的科研水平，以航空航天產品應用為市場導向，圍繞增材制造材料、工藝和裝備三個核心技術建立全流程研究。