華曙高科自動搭接校準、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、增材制造展覽會隆重啟幕，本次展會匯聚逾200家參展企業(yè)與上萬名專業(yè)觀眾，現(xiàn)場氣氛熱烈，南極熊作為戰(zhàn)略合作媒體對本次展會進行報道。

在2025 TCT深圳展現(xiàn)場，湖南華曙高科技股份有限公司（以下簡稱“華曙高科”）產(chǎn)品營銷經(jīng)理黃順帶來了題為《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，深度剖析了當前金屬增材制造行業(yè)的核心痛點，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：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)已在多個行業(yè)實現(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)布的兩項技術(shù)正是其研發(fā)成果的集中體現(xiàn)。

自動搭接校準系統(tǒng)：三大優(yōu)勢顛覆傳統(tǒng)搭接流程

傳統(tǒng)金屬增材制造中的激光搭接校準過程，長期面臨依賴人工、效率低下、精度難控三大痛點，尤其對于配備10個、20個甚至30個以上激光器的大型設(shè)備，搭接校準往往需要數(shù)天時間，且對操作人員經(jīng)驗要求極高，嚴重影響產(chǎn)線節(jié)拍與產(chǎn)品質(zhì)量。

針對這一行業(yè)難題，推出“自動搭接校準系統(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：

操作簡便易上手：整個校準過程僅需一遍即可完成，即使是無搭接調(diào)試經(jīng)驗的人員，經(jīng)過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個激光器需數(shù)天，而采用自動搭接校準系統(tǒng)僅需2-3小時；針對4激光設(shè)備，傳統(tǒng)校準需數(shù)小時，現(xiàn)在10分鐘內(nèi)即可完成，32激光設(shè)備的校準時間更是從過去的4-7天縮短至4小時以內(nèi)，時間縮短幅度達96%。

精度達到行業(yè)領(lǐng)先：系統(tǒng)校準精度極高，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，華曙高科的自動搭接校準系統(tǒng)還實現(xiàn)了“校準與打印準備一體化”的創(chuàng)新設(shè)計。區(qū)別于市面上多數(shù)技術(shù)“先調(diào)搭接、再打印測試、待設(shè)備冷卻后再進入打印準備”的分離式流程，該系統(tǒng)可在設(shè)備完成充氣、粉末準備等打印前準備工作后，直接進入自動搭接校準，校準完成后立即出光打印。這一設(shè)計不僅進一步壓縮了產(chǎn)線節(jié)拍，還避免了設(shè)備在校準后因環(huán)境變化等因素影響搭接效果的風險。同時，系統(tǒng)無需依賴任何工裝與耗材，僅單次校準就能節(jié)省鈦合金粉末、人工等成本約3萬元，按年校準10余次計算，年成本節(jié)省可達數(shù)十萬元。

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

除自動搭接校準系統(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)”的最新進展。該技術(shù)通過改變光斑的形態(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)通過提高能量利用率，實現(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99.95%以上（部分場景可達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92cm3/h；針對滿版批產(chǎn)件，打印時間從傳統(tǒng)的24小時縮短至8小時，效率提升顯著。目前，該技術(shù)已在鈦合金、鋁合金、不銹鋼等材料上實現(xiàn)70%-80%的效率提升，未來通過工藝優(yōu)化，效率還有進一步提升空間。

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工藝優(yōu)化進一步縮小。表面質(zhì)量上，通過差異化掃描策略（不同光斑分別用于填充與輪廓打?。?，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)已實現(xiàn)國內(nèi)外多套設(shè)備銷售，并完成多個客戶的打印服務(wù)部署，市場接受度遠超預(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），并針對不銹鋼、鈦合金（TC4、TA15）、鋁合金、高溫合金、銅合金等材料，開發(fā)出100μm、150μm層厚的成熟工藝參數(shù)包，客戶可直接取用。未來，華曙高科還將逐步開放200μm及以上更大層厚的工藝，進一步滿足行業(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，全球裝機量接近1300臺，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，并在全國范圍內(nèi)布局分支機構(gòu)，可快速響應(yīng)客戶需求。憑借強大的技術(shù)實力與服務(wù)能力，華曙高科已在多個行業(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（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。