華曙高科自動(dòng)搭接校準(zhǔn)、光束整形等創(chuàng)新技術(shù)賦能增材制造極致增效

2025年9月10日，深圳TCT亞洲3D打印、增材制造展覽會(huì)隆重啟幕，本次展會(huì)匯聚逾200家參展企業(yè)與上萬(wàn)名專業(yè)觀眾，現(xiàn)場(chǎng)氣氛熱烈，南極熊作為戰(zhàn)略合作媒體對(duì)本次展會(huì)進(jìn)行報(bào)道。

在2025 TCT深圳展現(xiàn)場(chǎng)，湖南華曙高科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“華曙高科”）產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理黃順帶來(lái)了題為《華曙光束整形等創(chuàng)新技術(shù)賦能增材制造極致增效》的主題分享，深度剖析了當(dāng)前金屬增材制造行業(yè)的核心痛點(diǎn)，并介紹了兩大創(chuàng)新技術(shù)，為行業(yè)降本增效提供全新解決方案。

聚焦行業(yè)痛點(diǎn)：效率與成本成金屬增材制造滲透關(guān)鍵制約

黃順在分享中指出，盡管金屬增材制造技術(shù)已在多個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)滲透，但在整體制造領(lǐng)域的占比仍處于較低水平。制約其大規(guī)模應(yīng)用的核心因素，集中在“效率低下”與“成本高企”兩大痛點(diǎn)上。在此背景下，華曙高科圍繞設(shè)備、材料、新技術(shù)研發(fā)持續(xù)發(fā)力，旨在破解行業(yè)發(fā)展瓶頸，今年發(fā)布的兩項(xiàng)技術(shù)正是其研發(fā)成果的集中體現(xiàn)。

自動(dòng)搭接校準(zhǔn)系統(tǒng)：三大優(yōu)勢(shì)顛覆傳統(tǒng)搭接流程

傳統(tǒng)金屬增材制造中的激光搭接校準(zhǔn)過(guò)程，長(zhǎng)期面臨依賴人工、效率低下、精度難控三大痛點(diǎn)，尤其對(duì)于配備10個(gè)、20個(gè)甚至30個(gè)以上激光器的大型設(shè)備，搭接校準(zhǔn)往往需要數(shù)天時(shí)間，且對(duì)操作人員經(jīng)驗(yàn)要求極高，嚴(yán)重影響產(chǎn)線節(jié)拍與產(chǎn)品質(zhì)量。

針對(duì)這一行業(yè)難題，推出“自動(dòng)搭接校準(zhǔn)系統(tǒng)”，從根本上解決了傳統(tǒng)搭接的弊端，具備三大核心優(yōu)勢(shì)：

操作簡(jiǎn)便易上手：整個(gè)校準(zhǔn)過(guò)程僅需一遍即可完成，即使是無(wú)搭接調(diào)試經(jīng)驗(yàn)的人員，經(jīng)過(guò)10分鐘左右的培訓(xùn)就能熟練操作，大幅降低人工培訓(xùn)成本與操作門檻。

效率呈數(shù)十倍提升：相較于傳統(tǒng)校準(zhǔn)方式，該系統(tǒng)效率提升顯著。以多激光設(shè)備為例，傳統(tǒng)方式調(diào)試30個(gè)激光器需數(shù)天，而采用自動(dòng)搭接校準(zhǔn)系統(tǒng)僅需2-3小時(shí)；針對(duì)4激光設(shè)備，傳統(tǒng)校準(zhǔn)需數(shù)小時(shí)，現(xiàn)在10分鐘內(nèi)即可完成，32激光設(shè)備的校準(zhǔn)時(shí)間更是從過(guò)去的4-7天縮短至4小時(shí)以內(nèi)，時(shí)間縮短幅度達(dá)96%。

精度達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先：系統(tǒng)校準(zhǔn)精度極高，4激光設(shè)備搭接精度可控制在0.03mm以下，32激光設(shè)備精度也能穩(wěn)定在0.05mm以下，打印樣塊即使在顯微鏡下觀察，也幾乎看不到搭接痕跡，有效保障產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。

值得關(guān)注的是，華曙高科的自動(dòng)搭接校準(zhǔn)系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了“校準(zhǔn)與打印準(zhǔn)備一體化”的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。區(qū)別于市面上多數(shù)技術(shù)“先調(diào)搭接、再打印測(cè)試、待設(shè)備冷卻后再進(jìn)入打印準(zhǔn)備”的分離式流程，該系統(tǒng)可在設(shè)備完成充氣、粉末準(zhǔn)備等打印前準(zhǔn)備工作后，直接進(jìn)入自動(dòng)搭接校準(zhǔn)，校準(zhǔn)完成后立即出光打印。這一設(shè)計(jì)不僅進(jìn)一步壓縮了產(chǎn)線節(jié)拍，還避免了設(shè)備在校準(zhǔn)后因環(huán)境變化等因素影響搭接效果的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，系統(tǒng)無(wú)需依賴任何工裝與耗材，僅單次校準(zhǔn)就能節(jié)省鈦合金粉末、人工等成本約3萬(wàn)元，按年校準(zhǔn)10余次計(jì)算，年成本節(jié)省可達(dá)數(shù)十萬(wàn)元。

光束整形技術(shù)：半年突破產(chǎn)業(yè)化，效率與質(zhì)量雙保障

除自動(dòng)搭接校準(zhǔn)系統(tǒng)外，黃順還分享了華曙高科于2025年上半年發(fā)布的“光束整形技術(shù)”的最新進(jìn)展。該技術(shù)通過(guò)改變光斑的形態(tài)的光學(xué)系統(tǒng)的創(chuàng)新，更拓展了增材制造工藝的探索空間，為不同批產(chǎn)場(chǎng)景提供定制化解決方案。

在效率提升方面，光束整形技術(shù)通過(guò)提高能量利用率，實(shí)現(xiàn)了更大層厚、更寬線間距與更快掃描速度的協(xié)同優(yōu)化。在保證產(chǎn)品致密度達(dá)99.95%以上（部分場(chǎng)景可達(dá)99.99%）的前提下，同層厚打印效率提升100%。以鈦合金為例，傳統(tǒng)高斯光斑60μm層厚打印效率約26cm3/h，采用光束整形技術(shù)的150μm層厚打印效率可達(dá)92cm3/h；針對(duì)滿版批產(chǎn)件，打印時(shí)間從傳統(tǒng)的24小時(shí)縮短至8小時(shí)，效率提升顯著。目前，該技術(shù)已在鈦合金、鋁合金、不銹鋼等材料上實(shí)現(xiàn)70%-80%的效率提升，未來(lái)通過(guò)工藝優(yōu)化，效率還有進(jìn)一步提升空間。

在產(chǎn)品質(zhì)量方面，光束整形技術(shù)同樣表現(xiàn)優(yōu)異。力學(xué)性能測(cè)試顯示，采用環(huán)形光斑打印的鈦合金、鋁合金產(chǎn)品，其力學(xué)性能與傳統(tǒng)60μm層厚高斯光斑打印產(chǎn)品的差異控制在3%-4%以內(nèi)，不銹鋼產(chǎn)品差異也在6%以內(nèi)，且這一差距還可通過(guò)工藝優(yōu)化進(jìn)一步縮小。表面質(zhì)量上，通過(guò)差異化掃描策略（不同光斑分別用于填充與輪廓打印），環(huán)形光斑打印件表面粗糙度與高斯光斑打印件接近，如鈦合金TA15材料，60μm層厚高斯光斑打印表面粗糙度為9.7μm，150μm層厚環(huán)形光斑打印表面粗糙度為11.4μm，差距可通過(guò)工藝優(yōu)化持續(xù)降低。

截至2025 TCT深圳展期間，華曙高科光束整形技術(shù)已實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)外多套設(shè)備銷售，并完成多個(gè)客戶的打印服務(wù)部署，市場(chǎng)接受度遠(yuǎn)超預(yù)期。目前，該公司已圍繞環(huán)形光斑形成完善的工藝與材料體系，主推FS191M、FS350M、FS273M、FS721M四款設(shè)備（其他設(shè)備也可定制適配），并針對(duì)不銹鋼、鈦合金（TC4、TA15）、鋁合金、高溫合金、銅合金等材料，開(kāi)發(fā)出100μm、150μm層厚的成熟工藝參數(shù)包，客戶可直接取用。未來(lái)，華曙高科還將逐步開(kāi)放200μm及以上更大層厚的工藝，進(jìn)一步滿足行業(yè)多樣化需求。

關(guān)于華曙高科：深耕增材制造，構(gòu)建全鏈條服務(wù)能力

作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的激光粉末床技術(shù)設(shè)備供應(yīng)商，華曙高科專注于SLM（選擇性激光熔化）、SLS（選擇性激光燒結(jié)）設(shè)備研發(fā)與銷售，同時(shí)提供高分子粉末增材制造材料。目前，公司全球員工規(guī)模超700人，全球裝機(jī)量接近1300臺(tái)，構(gòu)建起覆蓋設(shè)備生產(chǎn)、材料研發(fā)、加工服務(wù)的全鏈條能力。

在產(chǎn)業(yè)布局上，華曙高科總部位于湖南長(zhǎng)沙，擁有完善的增材制造加工服務(wù)、設(shè)備生產(chǎn)廠房及現(xiàn)代化辦公與展廳；在湖南益陽(yáng)南縣設(shè)有新材料生產(chǎn)基地；在北京設(shè)有辦公室，并在全國(guó)范圍內(nèi)布局分支機(jī)構(gòu)，可快速響應(yīng)客戶需求。憑借強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力與服務(wù)能力，華曙高科已在多個(gè)行業(yè)積累了豐富的合作案例，可為客戶提供從小型設(shè)備到米級(jí)（1.5米以上）設(shè)備的全系列產(chǎn)品，以及定制化技術(shù)與服務(wù)解決方案。