近年来，铂力特在LSF（激光立体成形）增材制造工艺的工程化应用方面获得了多项新进展，为大尺寸零部件的快速制造和低成本制造提供解决思路。铂力特多项LSF增材制造工艺的技术成果和应用成果将亮相今年5月在上海国家会展中心举办的TCT Asia 2024展会。接下来，让我们先一步了解铂力特在激光立体成形工程化应用中取得的典型成果。
航天大型结构件生产应用
2024年1月，东方空间“引力一号”运载火箭成功发射。铂力特参与了研制工作，利用LSF技术为客户批量生产了30余件大型结构件，缩短零件研制周期，帮助火箭成功发射。
在低成本制造方面，以隔离环为例。隔离环尺寸为φ560mm×70mm，利用传统生产方式加工难度大，周期长；利用LSF技术，可以大大降低生产成本与能耗，缩短生产周期，提高材料利用率。
▲隔离环示意图
铜基复合材料结构展件
先进铜基复合材料是火箭发动机内衬的重要组成部分。其衬里需要铜合金的高导热性，外层则需要镍基合金的高温强度。传统金属连接技术在大型发动机部件制造时成本较高且工艺复杂。铂力特针对铜合金导热性能好、比热容小，成形时激光光斑反射率大的特点，开发出双金属复合结构的成形工艺及设备，打印出铜合金/高温合金环形结构件。环形结构件尺寸为120mm×120mm×120mm（含基材），内环为铜合金，外环为高温合金，实现了异种材料变工艺分区成形。
▲环形结构件
LSF大尺寸自成形结构件
使用LSF技术打印大尺寸零件的某些悬空结构时，需要添加实体支撑完成打印，造成零件重量增加、制造周期长、制造成本高等问题。铂力特开发出大角度自成形工艺，打印出框梁缩比件和栅格结构样件。框梁缩比件为钛合金材料，尺寸为280mm×390mm×390mm，实现了大角度、较复杂特征的快速、一次成形制造，提升制造效率，降低制造成本。
▲框架缩比件
栅格结构样件尺寸为510mm×130mm×505mm，该工艺应用到栅格类典型结构中，可以在缩小成形幅面的同时大幅减少支撑，实现垂直结构的快速毛坯制造，提高了LSF可成形零件的结构复杂性。
▲栅格结构样件示意图
随着工业应用要求的提高,苛刻的服役环境对同一零件的不同部位提出了不同的性能要求。铂力特开发出LSF分区变参数成形工艺、梯度成形工艺以及多合金成形工艺，打破了零件原本单一的材料性能,使得关键零件部件在不同部位具有不同功能与性能，提高了零部件设计及优化的自由度。TCT Asia 2024现场将展示BLT-C400设备打印出的相关梯度成形工艺和多合金成形工艺试样。
▲铂力特BLT-C400设备
铂力特BLT-C400设备专注于航空航天零件修复和科研领域。为了实现更高效的修复需求，BLT-C400设备开发了辅助修复功能和自动修复功能，辅助修复功能能大幅缩减修复区采点-修复模型处理-修复程序处理时间；自动修复功能则通过高精度数据采集及算法重构，实现叶片批量修复，大幅提高生产效率。
为了实现更多材料、性能的开发探索，铂力特BLT-C400设备为客户提供了较宽的工艺窗口:光斑0.5mm-4mm,功率100W-2000W以及500℃预热平台，助力高熵合金、高熔点合金等多种材料开发。
铂力特BLT-C400设备最大支持4路独立送粉-混粉功能，支持4种材料的混合打印，可编辑实现线梯度，面梯度，层间梯度试块打印。
熔化凝固中的多物理场交互也是材料研究探索的方向，BLT-C400设备可选配数字化超声波振动能场装置以及数字化旋转磁场装置，助力客户研究材料在电磁波（激光）-磁场-声场综合影响下的成形组织性能。
▲梯度试样X射线荧光光谱仪检测结果
更多精彩技术将在TCT Asia 2024铂力特展位（TCT 7H15）实地解锁，欢迎关注。
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