1000组配方一键循环！激光送粉DED 3D打印新材料开发迎来国产利器

3D打印技术参考注意到，山东雷石智能制造有限公司近日推出了一款环境箱激光送粉式增材制造设备——LAM150V。它的定位非常明确，主要面向科研院所和高校实验室。

从技术路线来说，它属于DED激光送粉定向能量沉积工艺，该工艺在3D打印材料研发方面具有更高的灵活性。

而且，雷石在这款设备上做了大量改进，它支持多路粉末独立送粉，还可预设1000组工艺参数，而且还搭载了光束整形技术和原位检测系统。

对于科研用户来说，这些配置将极大提升3D打印新材料的开发的宽度和速度。

多通道独立送粉

多材料3D打印成分更准确

新型功能材料、梯度材料、高熵合金，向来是金属3D打印材料研究的热点。

DED技术基于多种材料独立送粉，给这些研究带来了极大便利。但如果材料的配比无法被精准调控，实验效果或与预想相去甚远。

雷石针对该问题开发出了多通道独立送粉架构。

以LAM150V为例，其标配4粉筒，还能按需求选择选配2粉筒和6粉筒。设备在运行过程中，支持不同金属粉末实时按需求混合、动态调整组分占比，能够实现异种金属无缝复合、成分平滑过渡和连续梯度一体成型。

据笔者了解，LAM150V支持各类钢质合金、高温合金、铜等多种金属体系的梯度构件成型，材料界面过渡均匀，适合用于梯度功能材料、异质连接结构、金属基复合材料、多相合金配方开发等研究场景，能够大幅缩短新材料从理论配方到试样验证的研发周期。

高通量方案

1000组配方批量制造合金试样

雷石LAM150V搭配其自研的高通量光粉协同控制软件，能够实现合金试样的高通量批量制造，大大提升了新材料筛选、成分对比实验的效率。

千组工艺配方自动切换：软件能够在PC端提前设定最高1000组参数，如粉末配比、激光功率、保护气流量等，而且还支持Excel文件导入和导出，能够一键自动循环打印百多种不同成分的试样。

多路粉体动态均匀混配：在软件协同控制之下，多通道送粉器根据实验方案实时混合多种金属粉末，并通过同轴精密打印头均匀输送，稳定制备成分、微观组织可定制的致密金属试样。

不间断实验闭环控制：该设备在打印时可不停机直接续粉，且能够实时调整各种粉体输送比例、动态优化打印路径；此外，它还搭载在线熔池监测系统，能完整记录每一组试样的成型工艺以及状态数据。

整套高通量打印方案一次就能制备几十种不同配方的合金标样，完美符合新材料高通量筛选、金属成分设计、合金改性对照实验等科研需求，大大地缩短了单批次试样制备的周期。

DED超精细送粉

高精度送粉，高表面质量

传统送粉式激光增材技术，虽然灵活性强、适用范围广，但在精细度方面有明显欠缺。

雷石LAM150V针对这一难题进行了全方位技术优化：

首先，设备搭载光束整形技术，光斑形状和能量分布得以优化，大大提高了打印过程中的熔池稳定性；

其次，通过粉末特性、送粉机构和气路系统优化，送粉精度更高，同时缩小粉斑直径，确保粉末输送均匀、稳定，且能微量精准供应；

第三，雷石对LAM150V进行了硬件升级和结构优化，能够实现打印轨迹的微米级精准控制；

第四，该设备搭载的原位监测技术及全流程闭环控制体系，能实时纠正打印过程中的偏差，保证打印产品的尺寸精度以及理化性能的稳定性与一致性。

在保留送粉式增材制造灵活高效、结构适配性强、开机成本低等核心优点的前提下，雷石DED超精细送粉打印表面粗糙度能达到Ra10~20μm。

这些特点将满足微尺度高精度送粉打印基础研究、梯度功能材料送粉精细打印、异质材料连接与复合结构、原位强化与陶瓷颗粒增强金属基复合材料、原位监测与闭环智能控制等研究方向的高标准科研需求，给科研人员提供既有灵活性又有高精度的全新实验方案，打破了高精度打印只依靠铺粉设备的不足。

适合实验室科研场景

不同于工业级大型增材制造设备，雷石LAM150V采用了小尺寸紧凑化整体设计。

在保证核心功能和性能的前提下，最大程度地缩小了设备占地面积。同时，其移动方便、部署灵活，能够完美契合科研院所、高校实验室等空间比较有限的使用场景。

这也意味着用户不用对现有场地进行大规模改造，就能迅速完成摆放、调试并投入使用，甚至能依据实验需求在不同实验室之间灵活挪动，极大地提高了设备使用的便利性。

此外，雷石LAM150V的整机操作界面简洁并且友好，维护简易，减少了科研人员的使用门槛。即便是非专业增材设备操作人员也能很快上手开展实验，使得高端激光增材技术能够进入更多科研实验室，让更多材料研究团队可以便捷地使用前沿增材制造装备开展创新研究。

注：本文由3D打印技术参考创作。