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領(lǐng)先金屬增材制造公司Velo3D , Inc.（紐約證券交易所代碼：VLD）已于2021年12月23日宣布已交付了首個(gè)Sapphire® XC，這款機(jī)器具有8個(gè)1kW激光器，是Velo3D目前最新、最大的金屬3D打印機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)更快的生產(chǎn)，制造更大的金屬零件。與前一代Sapphire打印機(jī)相同，Sapphire XC也使用Flow?打印準(zhǔn)備軟件、Assure?質(zhì)量控制軟件和IntelligentFusion制造工藝。

△Sapphire XC

Sapphire XC旨在實(shí)現(xiàn)將Sapphire上開(kāi)發(fā)的零件無(wú)縫過(guò)渡到更大、更高效，從而降低75%的生產(chǎn)成本。據(jù)稱(chēng)，SapphireXC能夠生產(chǎn)的最大零件比原始Sapphire大400%，使購(gòu)買(mǎi)它的航空航天公司能夠擴(kuò)大產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模和現(xiàn)有的金屬3D打印機(jī)機(jī)隊(duì)。

△8激光器，每個(gè)1000W

機(jī)器的重點(diǎn)參數(shù)：

Sapphire XC能夠使用多種材料生產(chǎn)航空、航天、國(guó)防、石油和天然氣以及能源行業(yè)的關(guān)鍵任務(wù)部件?？捎媒饘倭斜戆↖nconel 718 & 625、Hastelloy X、Hastelloy C22、鋁、Scalmalloy和鈦Ti-6Al-4V。

△Sapphire XC使用光學(xué)設(shè)計(jì)、重涂器、氣流、控制和監(jiān)測(cè)功能

Velo3D目前有17個(gè)SapphireXC打印機(jī)，以及19個(gè)額外訂單積壓。盡管這家公司并沒(méi)有明確表示具體是哪家航空航天公司，但是目前SpaceX、Launcher、Primus Aerospace、Honeywell等公司均已成為Velo3D的客戶。

VELO3D與現(xiàn)有的粉末床熔接工藝不同，可以無(wú)支撐打印低角度甚至0°（水平）的懸垂，以及大直徑和高達(dá)100mm的內(nèi)管。不僅省去了后處理，而且克服了45°法則——角度小于45°的就必須添加支撐。

△傳統(tǒng)金屬3D打印需要支撐（左），VELO3D無(wú)需支撐（右）

據(jù)VELO3D介紹，核心技術(shù)一種刮刀工藝（re-coater process），名為非接觸式刮刀。它不使用傳統(tǒng)接觸刮刀鋪粉機(jī)制，而采用非接觸式技術(shù)，即鋪粉時(shí)刀片不與金屬粉床接觸。粉末鋪展完畢后，刮刀在粉末層上面進(jìn)行一種非接觸式過(guò)程，確保粉末絕對(duì)平整。整個(gè)過(guò)程刮刀不與實(shí)際床身或部件接觸，實(shí)現(xiàn)高自由度的無(wú)支撐金屬3D打印。據(jù)了解，這種工藝非常擅長(zhǎng)生產(chǎn)高寬比、薄壁零件、大型件等。

△無(wú)支撐金屬3D打印專(zhuān)利結(jié)構(gòu)之一

目前，VELO3D的無(wú)支撐金屬3D打印專(zhuān)利已經(jīng)在在美國(guó)、歐洲和中國(guó)等國(guó)家申請(qǐng)了30多項(xiàng)專(zhuān)利，很多專(zhuān)利都超過(guò)100頁(yè)！南極熊已為大家整理了相關(guān)專(zhuān)利，下載地址：https://pan.baidu.com/s/11odmQG2Ci0DK7-6CAqhCYQ 提取碼：p06b。

隨著金屬3D打印的不斷發(fā)展，多激光器系統(tǒng)似乎是提高制造速度的一個(gè)方向。EOS、SLM Solutiuons，以及中國(guó)的鉑力特、華曙高科、漢邦科技、易加三維、中瑞科技、鑫精合等金屬3D打印機(jī)廠商紛紛推出了多激光金屬3D打印機(jī)，有的甚至配置了10個(gè)激光器。

△FS721M-8

在南極熊2021年度最值得關(guān)注打印機(jī)回顧中，華曙高科Farsoon在TCT 亞洲貿(mào)易展上發(fā)布了配置8個(gè)1000瓦光纖激光器的FS721M-8，這是這家公司迄今為止最大的打印機(jī)，構(gòu)建體積為720x 420x 420毫米。機(jī)器的成形速率最高可達(dá)250-300ml/h，比4激光提升2倍，多光束搭接區(qū)域與非搭接區(qū)域打印質(zhì)量及性能接近一致，可制造包括鈦合金、鎳基高溫合金、鋁合金、不銹鋼等材料。而大尺寸成型缸可滿足多種應(yīng)用場(chǎng)景零件尺寸需求，解決高端應(yīng)用領(lǐng)域中大尺度復(fù)雜結(jié)構(gòu)的一體化成型效率難題。