MM《现代制造》总编冯建平先生在会议致辞中表示，增材制造（“3D打印”）技术是近年来发展起来的新型制造技术。与传统“减材”制造过程截然相反，增材制造以三维数字模型为基础，将材料通过分层制造、逐层叠加的方式制造三维实体，是集先进制造、智能制造、绿色制造、新材料、精密控制等技术于一体的新技术。增材制造技术从原理上突破了复杂异型构件的技术瓶颈，实现材料微观组织与宏观结构的可控成形，从根本上改变了传统“制造引导设计、制造性优先设计、经验设计”的设计理念，真正意义上实现了“设计引导制造、功能性优先设计、拓扑优化设计”转变，为全产业技术创新、军民深度融合、新兴产业、国防事业的兴起与发展开辟了巨大空间。

MM《现代制造》总编冯建平先生

冯建平先生强调：“总体来看，增材制造发展迅猛，但距离产业化仍有较长的路要走。通过国家政策引导与专项支持，形成增材制造领域技术高地：针对工业、国防军工与医疗领域主导需求，开展关键技术产学研用联合攻关与应用示范，开发出一系列具有突破意义的增材制造新技术、新装备、新材料、新工艺、新产品，建立涵盖全链条的增材制造技术体系，在国际范围内形成技术创新高地，引领传统产业转型升级！”

增材制造技术，俗称3D打印，是一种自下而上，从无到有，逐层累加的材料添加过程的制造技术，也是现阶段具有变革性的智能制造技术。近年来，金属增材制造技术成为发展最快、前景最广的代表性技术类型之一。在本次会议上，华中科技大学武汉光电国家研究中心曾晓雁教授围绕“金属零部件激光增材制造技术与装备的发展现状与展望”进行了深入浅出的讲解。

华中科技大学武汉光电国家研究中心曾晓雁教授

曾晓雁教授指出，基于粉末床铺粉的激光选区熔化成形技术（SLM）或将作为主流制造技术在未来十年高端制造中大放异彩。该技术从小零件高精度成形起步，逐步向汽车制造、能源动力和医疗卫生等各个领域渗透；朝着大尺寸成形缸、多光束同时成形方向，以及高精度SLM增材/减材复合制造方向发展；同时，SLM技术也将进一步融合各学科特点，显著提升构件性能、完成特殊结构制造，助力其在特种加工中的广泛应用。“如何在确保零件性能、尺寸精度不明显降低的前提下，进一步显著提升零件成形效率，是决定该技术能否尽早突破技术瓶颈，成为真正颠覆性、主流制造技术的关键所在。”曾晓雁教授在演讲中强调。

问题一：国内外多光束大尺寸SLM装备的技术差距在哪里？

曾晓雁教授：从技术上讲，国内外大尺寸SLM设备在技术上差距不明显，甚至各有千秋。国内甚至比国外更早推出大尺寸多光束SLM设备。此外，SLM装备的特点决定了其能改变成形质量的因素非常有限。硬件方面，包括振镜的品种和扫描范围，激光器的功率和输出模式，吹风口的结构和风量等；软件方面，包括切片方式、扫描轨迹等。通过硬件和软件的合理匹配，就可以实现大尺寸金属零部件的高效率制造。经过多年的努力，国内外的SLM设备已经达到在同一个层面上进行竞争。

问题二：增材过程的热变形如何控制？

曾晓雁教授：增材制造过程中的热变形一直是决定成形质量的关键问题之一，不同的增材制造工艺所采用的方法也不同。主要的手段包括：预热，就是将基板预热到一定的温度后再进行增材制造；改变扫描方式和轨迹，减少成形过程中的热应力；优化材料成分，尽量采用对热裂纹不敏感的成形材料等。

作为全球领先的工业级3D打印解决方案提供商，EOS可以为医疗、汽车、航空航天、模具和消费品等行业提供全面的工业级增材制造解决方案，包括从零件设计、数据处理、制造工艺到后处理等。以汽车行业为例，EOS Additive Minds很早就与奥迪联合建立InnoLab来充分实现增材制造的潜力，其中EOS扮演的是设备与工艺的合作伙伴，除了共同应用开发，还为其提供培训、工程和咨询。在本次会议上，EOS大中华区现场应用工程师王浩先生围绕 “EOS深耕汽车行业增材制造解决方案”进行深入详尽的技术分享。

王浩先生表示，在奥迪热成型模具应用案例中，由于热成型模具带有倾斜角度仅为20°的随行冷却水路通道，EOS EOSPRINT 2.0的“质量条纹”参数可以实现均匀化激光能量输入，模具内部的热/冷流道的表面质量进一步得到优化，使得热成型模具成功打印。王浩先生在演讲中还强调:“目前增材制造相较于传统制造技术而言属于新技术，企业除了要在设备工艺与材料上加大研发力度之外，还要有一支具备增材制造思维模式的员工队伍；同时，满足不同行业的客户需求也是非常重要的环节。”EOS解决方案可以提供高生产力平台、出色的工艺以及工业互联等，助力客户实现批量生产。

问题一：EOSPRINT 2.0的具体特点是什么？

王浩先生：EOSPRINT 2.0是EOS第二代数据处理软件，其三大特点包括：直观、高效和整合。该软件是一款干净整洁的软件，其加入了多项提高打印效率的参数，具备多个端口，为整合到生产系统提供了可能性。

问题二：传统思维怎样向增材思维转变？

王浩先生：目前的制造大部分是以加工来主导设计，设计理念需要考虑零件的可加工性，给设计人员带来更多掣肘，而增材制造更多的是聚焦零件本身的功能，相对传统制造局限性更小。

天津镭明激光主要专注于金属3D设备研发生产与销售，借助母公司精合集团打印服务的优势，其自主研发的国内外大成形尺寸的同轴送粉设备以及大幅面激光选区熔化设备等，其成果已在航空航天、军工、模具、汽车制造、医疗以及教育等诸多领域广泛应用。在本次会议上，天津镭明激光科技有限公司李波先生带来了“探索金属增材制造领域的‘庖丁之道’”的技术报告。

天津镭明激光科技有限公司李波先生

李波先生表示，天津镭明自主研发设备的LiM-X150A、LiM-X260A、LiM-X400A等可成型材料涵盖钛合金、高温合金、铝合金、铜、不锈钢、模具钢、高强钢等多种材质工艺。值得一提的是，这些设备已全面更换为永久过滤模块，从而杜绝了更换滤芯的安全风险。同时，李波先生强调：“材料研发任重道远，是增材制造技术大规模应用的关键。天津镭明除了在高温合金、铝合金和钛合金等领域取得技术进展之外，在因瓦合金、高熵合金和坡莫合金等领域也取得了不错的成绩。以因瓦合金为例，由于其膨胀系数较低，尺寸受稳定影响较小的特性，天津镭明利用因瓦合金成形的典型零件，结合3D打印理念，轻量化内部微结构填充，减重40%-70%,通过了各项验证。此外，金属增材的质量把控也是企业需要重点关注的重要因素。

问题一：在材料研发上，镭明激光下一步的研发重点在哪里？

李波先生：今后会根据后续合作项目和客户的不同需求进行研发。

问题二：如何进一步提高增材制造产品质量，在质量把控上镭明激光有哪些具体措施？

李波先生：产品质量包括原材料和设备两大方面。在原材料的质量把控上，前期粉末检测设备的配备非常重要，是保证原材料一致性的基础；而设备的稳定性也十分关键，前期的缩放实验、力学性能实验等验证工作直接关乎产品的质量。

本次云端会议在技术专家答疑的环节中圆满结束。通过本次会议，MM《现代制造》除了想要为增材制造领域的供应商与行业用户搭建更为便捷高效的沟通交流平台之外，还希望各位观众通过观看学习各位技术专家的精彩分享有所收获，能够为各位今后的生产工作带去更多帮助。

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