粉末床激光熔融設備要做大，勢必需要多臺激光器，多振鏡分區同時掃描成型，需要攻克多激光聚焦光斑定位精度、激光功率一致性、多光束無縫拼接、多象限加工重合區制造質量控制以及大功率長時間工作條件下的光學系統的穩定性控制等眾多技術難題，才能為實現大型復雜金屬零件的高效率、高精度、高性能成型提供基礎保障。下面以SLM 800為例來看看大尺寸粉末床設備是怎么工作的。

      SLM 800是德國金屬3D打印公司SLM Solutions在法蘭克福3D打印展上新推出的機型，一款大尺寸可擴展的金屬3D打印機。

     這款機器的突破之處在于減少了人直接參與后續工作的機會，SLM 800配置了自動化處理站，可以自動處理開箱、預熱、冷卻、粉末移除和粉末轉移等過程。此外，該系統還集成了永久性過濾技術，熔池監測（MPM），多激光功率監測（LPM），優化機器控制軟件和真空可選粉末供料單元（PSV）等技術。除了SLM Solutions之外，其他多激光系統還包括EOS、通快、Additive Industries、GE、雷尼紹等。

    EOS M 400-4是高性能粉末床金屬激光熔融系統的最新機型。該系統的體積大，為400x400x400毫米，配有四臺獨立的400瓦激光器，每一臺激光器負責250×250毫米面積的加工，其中有50毫米的重疊部分。卓越的光路和電力穩定性可確保實現最高的直接金屬激光燒結部件品質。該系統基于完全成熟且已獲驗證的EOS M 290技術工藝，其將創新提升至新的生產水平，產能提高至四倍。因此，該系統是對金屬部件生產速度有更高要求的增材制造應用的完美之選。

     通快配有三500w激光器的TruPrint 5000金屬增材制造系統。該系統可自動計算理想的激光路徑，這些光源能夠確定多個路徑，然后通過單一激光束完成單個組件的外輪廓，實現無縫銜接，成型尺寸為∅300x400mm。

Additive Industries集成式增材制造系統MetalFAB1，該系統采用模塊化設計，包含了多個帶內置粉末處理功能的構建室，可以實現在一臺機器上同時使用4種材料而不會出現交叉污染。基于多激光器的粉末床熔化3D打印是其中的核心工藝，此外系統中還集成了自動化的熱處理模塊、交換模塊、存儲模塊。

     GE基于ATLAS項目的模塊化可擴展的金屬增材制造系統，具有可擴展的架構，能夠將Z軸增加到1.0m及以上。機器配備最新的1KW激光器，運行狀況可進行監測，構建體積為1100x1100x300mm。

      雷尼紹（Renishaw）多激光增材生產機器Renam 500Q，帶四個激光器的RenAM 500Q能充分利用標準的構建空間，最多可同時打印四個零件，或很快地打印出單個部件。該系統的主要優點在于“大幅度降低成本，同時保持與標準的單激光系統一樣的質量和精度”。

來源：3D打印技術參考

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