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EOS光束整形金屬3D打印機M290-2 FLX自去年推出之后,便開啟了金屬3D打印技術新一輪的創新進程。3D打印技術參考注意到, 來自英國、美國、德國、澳大利亞等多地的先進機構及制造商已經引入該裝備。此外,EOS還正在將光束整形技術集成至更大尺寸的新型M8K打印機上,并已經獲得了意向訂單。本期內容,主要介紹EOS光束整形金屬3D打印裝備的最新商業化進展。

環形激光與高斯激光打印速率對比
光束整形
帶來金屬3D打印技術的新發展
光束整形技術是解決金屬3D打印速度慢、質量不可靠難題的全新解決方案。借助 nLIGHT AFX激光器,可輸出高斯、環形等七種光斑,且光束形狀能夠在毫秒尺度切換。
EOS所使用的環形光斑具有更大的尺寸,使 熔池更寬、更淺,溫度分布更均勻, 因此具有更快的打印速度,并提高了工藝穩定性。零件在輪廓處可切換使用更為精細的高斯光斑,因而能夠得到更好的細節和表面質量。目前的實踐證實,與光斑尺寸為85μm的標準單400W激光工藝相比,零件除了具有相同的機械和表面質量外,單臺nLIGHT激光打印速度至少快2倍。
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M290-2 FLX基于InShape項目開發
而作為光束整形技術的最新應用,AMCM于2024年末表示,即將在新版本的M8K上配置8臺甚至更多臺1kW的 nLIGHT AFX激光器。最新的M8K具有820x820x1600mm的制造能力。這意味著,EOS的光束整形3D打印技術將實現更大尺寸制造。

英國先進制造中心MTC
2024年5月,英國先進制造中心MTC購入EOS光束整形3D打印機AMCM M 290-2 FLX。該中心旨在推動先進制造技術的產業化,加速英國制造業數字化轉型,也被稱為英國國家增材制造技術中心。
3D打印技術參考了解到,該中心致力于使用3D打印技術制造更大、更復雜零件。在光束整形3D打印方面正在開展的項目之一是利用nLIGHT光束整形激光器在AMCM M290-2 FLX上試驗Ti64,目標是更快成形大件;以及使用光束整形金屬3D打印純銅驗證回收材料的機械、成分和導電(熱和電)性能;同時還將在晶格換熱器上展示精細特征的制造能力。
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英國伍爾弗漢普頓大學
形狀激光增材制造卓越中心
2024年,英國伍爾弗漢普頓大學、EOS和AMCM宣布共同成立形狀激光增材制造卓越中心。2025年5月,該中心正式啟動。伍爾弗漢普頓大學與EOS已有20年的合作關系,新中心引入了新一代激光粉末床熔融系統AMCM M290 FLX。
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形狀激光增材制造卓越中心將推進光束整形和銅等高性能金屬等尖端工藝和材料的研究,并推動多個領域的設計和制造創新。此次合作提供了接觸先進技術和系統的途徑,助力開發和優化先進的增材制造工藝和材料,滿足汽車、航空航天、電子和量子計算等領域的高需求應用。據了解,該中心所開展的研究項目之一將涉及下一代熱材料的增材制造。
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德國弗勞恩霍夫
增材制造技術研究所
德國弗勞恩霍夫增材制造技術研究所Fraunhofer IAPT于2024年7月表示,其漢堡實驗工廠正式安裝并投產了一臺AMCM M290-2 FLX金屬3D打印系統,首次將nLIGHT 的雙1.2kW AFX可編程光束整形激光器引入科研平臺,并支持更高功率激光器升級。
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Fraunhofer IAPT內部的光束整形金屬3D打印機
IAPT將與AMCM合作,將光束整形技術從實驗室擴展到工業規模,并為客戶提供中立平臺,用于新材料的工藝認證、新應用探索及與傳統方法的基準測試。研究所可根據用戶提供的數據,計算光束整形產生的成本效益并確定進一步的商業案例。在服務中,他們將評估激光束整形對客戶特定應用的益處,協助用戶快速成功地將這項技術集成到生產流程。
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Fraunhofer IAPT所開展的評估
澳大利亞創新加速器
2025年5月,AMCM宣布澳大利亞先進制造業準備設施 (AMRF) 引入 AMCM M290-1 FLX系統。該機構提供尖端技術、專業知識、培訓,通過聯合行業、政府和培訓提供商來推動創新和開發先進的高價值制造解決方案,支持制造企業加速增長、降低風險和參與全球競爭。
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經查詢,該機構擁有涉及基于激光的加工和超大幅面聚合物方法的增材制造技術,以及設計、無損評估 (NDE)、檢查、鑒定和認證流程,充分利用了增材制造的現代優勢。
美國PTC公司
AMCM于2024年12月表示,美國參數技術公司(PTC Inc.)購買了AMCM M290-2 FLX。該公司的的核心業務是為制造企業提供產品全生命周期的數字化平臺與解決方案,包括CAD(三維設計)、PLM(產品生命周期管理)等,Creo CAD軟件是其典型的代表性產品。該公司產品廣泛應用于航空航天、汽車、醫療和消費電子等行業,助力客戶實現數字化轉型和效率提升。
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在航空航天領域,光束整形技術已用于制造鈦合金機翼、燃氣輪機葉片等復雜部件;在汽車工業中,該技術可優化模具設計和生產流程。作為軟件公司,PTC購買光束整形金屬3D打印機,可直接用于在新材料或復雜幾何體的增材制造中驗證并優化光束輪廓參數,為其CAD/PLM平臺采集大尺寸打印過程的實時數據,完善數字孿生與工藝仿真模型,為客戶提供中立基準測試,對比傳統高斯工藝與光束整形工藝在力學性能、成形效率及缺陷控制上的差異。
美國軍工增材制造服務商Sintavia
2025年3月消息,美國知名航空航天金屬3D打印服務商 Sintavia已購入AMCM M290-2 FLX,意味著航空航天工業開始使用新的金屬3D打印技術。
航空航天仍然是金屬3D打印技術應用最多、最廣泛的行業。Sintavia是美國最知名的航空航天和國防工業金屬3D打印技術服務商。該公司的產品包括高性能熱交換器、渦輪機械部件、先進燃油系統和高性能燃燒室。隨著增材制造在航空航天業的實施速度加快,Sintavia已成為這些關鍵部件3D打印生產的領導者。
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Sintavia工廠的M4K-4 打印機及其制品
在制造設施方面,Sintavia擁有19臺EOS 3D打印機,包括1臺M290-2 FLX。該公司的采購是對該技術應用的重要支持,同時也代表著一種新的制造趨勢的開始。3D打印技術參考注意到,Sintavia 的創始人兼首席執行官 Brian R. Neff于日前在關于最新版本的M8K打印機的信息中提到:“我們很自豪能夠成為北美第一家為我們的客戶使用AMCM M8K更大制造體積的公司。”這意味著該公司或將再次引入一臺光束整形金屬3D打印機,并且該機器具有大尺寸制造能力。
作為一種新的3D打印技術,更廣泛的用戶在對其采購時實際上仍然缺少內驅力。這也是為什么本文所展示的用戶多為科研機構的原因,新技術需要科研機構證明它的有效性,并解決從實驗室到高質量產品輸出過程可能未發現的一些問題。
但作為如航空航天這樣的高端制造行業,在當前大規模使用傳統LPBF 3D打印裝備的基礎上,需要主動接觸并積累新技術,這將為未來的技術升級和產品創新提供支持。
注:本文由3D打印技術參考創作,未經聯系授權,謝絕轉載。
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