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西帝摩发布全球最大SLM金属3D打印机,未来6激光器可达2x2m

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据南极熊的观察,全球范围内金属3D打印机,包括EOS、SLM、Concept Laser、铂力特、华曙高科等,越来越往大了做。大尺寸的复杂金属零件,传统加工手段难以胜任,而3D打印技术提供了一个全新的工艺路径。

特别是航天结构件,国家千人计划 张正文教授说:至少有75%的尺寸在750X750mm的范畴。也正是这个原因,他研发了大型金属3D打印设备。
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△西帝摩创始人张正文教授与XDM750所3D打印出的模具钢金属工件,尺寸直径600mm未经过任何后处理

前不久,南极熊爆料:全球最大SLM技术金属3D打印机在中国苏州西帝摩诞生,这家鲜为人知的公司凭借成形尺寸达750X750X500mm的XDM750型号 SLM 3D打印机问鼎全球,引起行业内外的巨大关注,但当时关于产品细节方便并未披露更多,也保留了很多神秘感。
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2017年10月14日,由苏州西帝摩三维打印科技有限公司主办,苏州高铁新城传媒有限公司承办的三维打印大设备新闻发布会在苏州相城西帝摩公司召开。南极熊作为3D打印行业媒体受邀参加。


苏州西帝摩公司创始人、国家千人计划张正文教授,详细地介绍了全球最大SLM技术金属3D打印机XDM750。令南极熊更为震惊的是,西帝摩正在研发的成型尺寸2000X2000mm的6激光器SLM 金属机已经进入外协加工装配阶段。
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相城区常委、开发区党工委副书记、管委会副主任沈磊,开发区党工委委员、管委会副主任顾全兴,相城经济技术开发区经济贸易发展局长何乃剑,漕湖街道党工委副书记、办事处主任苏长荣,漕湖街道人大工委主任陈正根等诸多苏州相城经济开发区的领导参加了此次发布会。还有航天科技集团、航天科工、江苏呈飞新材料科技有限公司、无锡格兰登福托马斯气动系统有限公司等各行业重量级嘉宾纷纷出席。

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除了是苏州西帝摩三维打印科技有限公司创始人,张正文教授同时也是国家863计划“3D打印关键技术与装备研制”首席科学家,国家重点研发计划“增材制造与激光制造”重大专项总体专家,英国埃克塞特大学教授,重庆大学教授、金属增材制造重庆市重点实验室主任。

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张教授分析了SLM/DMLS技术与EBM、LENS金属3D打印技术的对比优势,EBM技术只能加工有色金属,且加工件性能、精度和光洁度与SLM技术相比要差许多;同步送粉技术(LENS)基本不具备复杂结构构造能力,因此西帝摩将研发方向定位在SLM技术工艺上。

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目前SLM金属3D打印技术,主要应用在复杂构件一体化制造、新型轻量化结构、创新产品、医疗应用、单件小批量生产等领域。

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与传统的金属加工方式相比,SLM/DLMS增材制造技术的优势体现在无需工装、模具;快速适应产品设计变化;解放设计自由度;无需切削浪费;复合材料成形;复杂内部结构构造能力强;复杂部件一体化成形。

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无论是国外的市场研究机构Wohlers、麦肯锡,还是已经收购了两家金属3D打印公司的GE公司,都对金属3D打印机的未来市场有非常高的预期。

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2015年张正文教授在苏州成立了西帝摩公司,2016年4500平米厂房投产,2017年发布世界最大SLM设备XDM750研发成功。

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敢称全球最大,就要拿出证据,张教授列举了当前国外规模最大的五家金属3D打印公司(EOS,SLM solutions, Concept Laser, Renishaw)的设备参数,并与苏州西帝摩公司的XDM750参数进行了对比。XDM750成型尺寸在长度方向略小于Concept Laser X line 2000R 外,其余尺寸均是最大,而在成型体积方面更是碾压国外其他品牌。

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现场也公开了XDM750的详细技术参数:
  • 成型尺寸750X750X500mm,
  • 双工位双激光系统(2X500W光纤激光)或选配四激光系统(4X500W光纤激光),
  • 双向高效铺粉,
  • 激光波长1070nm,
  • 光斑直径80-150微米,
  • 生产速度50-120cm3/h,最大扫描速度7m/s,
  • 配备了西帝摩自主研发的软件XDM Smartware,
  • 重载平台定位精度0.01mm。

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西帝摩公司还对XDM750所打印出的金属样件力学性能进行了测试,并与全球最大的金属3D打印公司德国EOS经典机型M290打印样件进行了对比。在抗拉强度、弹性模量、密度、上表面粗糙度4个方面,性能均略优于EOS。

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目前,世界上成熟的SLM金属3D打印机成型尺寸一般在250X250mm,400X400mm的设备刚出现,而西帝摩研发的四激光器,成型尺寸750X750X500mm已是全球最大。通过四激光器系统,不但将成型尺寸提高9倍,而且打印效率提高4-8倍,加工成本下降3-6倍。
(南极熊备注:以上数据为西帝摩官方数据,不代表南极熊看法
南极熊认为,如果单激光器可以打印250X250mm,那么理论上四激光器最大可以打印500X500mm,然而最后一句话透露了西帝摩使用四激光器实现了750X750mm的成型尺寸的奥秘。验证了移动式激光振镜系统的可行性,为SLM设备的更大型化和工业自动化打开了路径。

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如果你觉得上述就是西帝摩的全部,那你就错了。令南极熊更为震惊的是,西帝摩研发的6激光束的XDM2000已经进入外协加工装配阶段,意味着不久后将西帝摩可以让SLM技术实现2000X2000mm的成型尺寸。为了满足当前市场的需要,明年也会推出精密的智能小型金属3D打印机XDM250。

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除了设备之外,西帝摩已经形成了SLM金属3D打印材料、工艺、装备全套解决方案,可以为客户提供新材料体系及成型工艺的研发,除了厂家的不锈钢、模具钢、钛合金、铝合金、高温合金之外,西帝摩也实现的了铜合金的3D打印。

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基于在设备、材料、工艺、软件等方面的技术优势和积累,团队已成功完成新型热交换装置的设计,在高效冷却流道、超轻量化结构设计方面已形成大量积累。

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西帝摩公司的发展得到了国家千人计划、重庆大学、国家科技部和863项目、江苏省、苏州市等单位的大力支持。

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△现场展示的3D打印金属件(钛合金航空发动机试制零件)
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△现场展示的3D打印金属件(轻量化多孔夹层结构的模具钢直升机变速箱体)
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△现场展示的3D打印金属件(优化设计的无支撑钛合金航天井子梁)
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△现场展示的3D打印金属件(汽车制造商试制的模具钢功能试验件)
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△现场展示的3D打印金属件(钛合金轻量化多孔轴)
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△现场展示的3D打印金属件(钛合金等比例人体下颌骨)
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△现场展示的3D打印金属件(随行冷却水道设计的模具钢高效注塑模具)

南极熊隐隐约约有种感觉,不少金属3D打印机厂商开始更加紧张了。
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