希禾增材：綠激光大層厚3D打印純銅，梯度/復(fù)合材料也上新！

本屆TCT亞洲展，希禾增材圍繞綠激光在高反射材料3D打印領(lǐng)域的制造優(yōu)勢，展示了裝備、最新案例及核心激光器技術(shù)。這些成果吸引了來自航空航天、AI算力、光通信以及新能源汽車等行業(yè)的眾多專家和企業(yè)代表。

在裝備方面，希禾增材展示了XH-M160G、XH-M350G兩款主力機(jī)型。

XH-M160G屬于高精度打印設(shè)備，配備500w綠激光，最小光斑15μm，能夠?qū)崿F(xiàn)極小壁厚純銅及銅合金散熱器等高精密結(jié)構(gòu)特征的制造。

XH-M350G是希禾推出的面向批量生產(chǎn)的機(jī)型，其成型尺寸350×350×500mm。該公司工作人員許琛向3D打印技術(shù)參考表示，目前純銅的打印層厚可以達(dá)到50μm，極大提升了打印效率，未來還將向更高層厚努力。該設(shè)備非常適合批量生產(chǎn)以及航天動(dòng)力部件的高效制造。

應(yīng)用案例是希禾增材展示的另一重要方向。聚焦純銅等高反射金屬，其展示了火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室、尾噴管等航空航天動(dòng)力部件，微通道散熱器、液冷板等熱管理部件，以及感應(yīng)加熱、電機(jī)繞組等行業(yè)應(yīng)用。

首先是多款航空動(dòng)力部件，使用材料為純Cu、CuCrZr，打印時(shí)長通常為數(shù)十到數(shù)百小時(shí)，體現(xiàn)了綠激光在高反射金屬3D打印過程中的極高穩(wěn)定性。

例如，首次展示的CuCrZr尾噴管，高度為430mm，打印時(shí)長為85小時(shí)。許琛表示，CuCrZr的綠光打印已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了60μm和80μm的層厚打印，可以實(shí)現(xiàn)更高的打印效率。

其次是熱管理方向的應(yīng)用，希禾增材帶去的微通道散熱器、液冷板、風(fēng)冷散熱器等器件，展示了該公司將綠激光3D打印技術(shù)應(yīng)用于精密散熱領(lǐng)域的優(yōu)勢以及持續(xù)努力。

其展示的一款微通道散熱器產(chǎn)品，最小壁厚已突破0.08mm，并正在向0.06mm邁進(jìn)。

另一款純銅氣液兩相流換熱管，尺寸為255×255×430mm，重量17.8kg，采用XH-M350G打印，打印時(shí)間為180h（約7.5天）。許琛表示，該產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了高抗壓特性。

另一款尺寸為300×150×202mm的換熱器，內(nèi)部填充TPMS結(jié)構(gòu)，打印時(shí)間20-30小時(shí)，可以看出打印效率極高。

在熱管理方面，希禾增材展示了從熱設(shè)計(jì)、熱仿真到打印成型的能力。需要指出的是，采用綠激光3D打印的純銅晶格或薄壁結(jié)構(gòu)，邊界極為清晰，相比在展會(huì)現(xiàn)場看到的部分紅外激光打印產(chǎn)品具有明顯優(yōu)勢。

希禾還展示了在電機(jī)繞組、感應(yīng)加熱以及文創(chuàng)領(lǐng)域的應(yīng)用。許琛表示，目前希禾有大量產(chǎn)品已為客戶送樣測試。

在材料技術(shù)探索方面，希禾也展示了新應(yīng)用。如在鋁合金基板上打印純銅，可以降低成本；銅+石墨烯打印，可以實(shí)現(xiàn)更高的散熱性能；3D打印的純銅鍍鎳產(chǎn)品，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了批量交付。這些探索展現(xiàn)出綠激光在復(fù)合材料梯度打印或嫁接打印等新應(yīng)用方向的潛力。

實(shí)際上，綠激光光源是打破純銅等高反射金屬3D打印應(yīng)用的關(guān)鍵。本屆展會(huì)希禾增材帶去了3款面向3D打印行業(yè)的激光器，功率分別為1000/1500/2000w。據(jù)筆者了解，希禾增材母公司公大激光針對綠光激光器還有500w、700w等多款產(chǎn)品。

希禾增材所用的綠激光的重要特點(diǎn)是單模、連續(xù)、光纖輸出，相比連續(xù)、碟片式和準(zhǔn)連續(xù)、光纖輸出，它具有更高的光束質(zhì)量和一致性，這對于精密加工至關(guān)重要。尤其在打印純銅時(shí)，可以確保打印過程的精細(xì)度和一致性。

希禾增材指出，通過高功率單模連續(xù)綠激光及配套光學(xué)系統(tǒng)，能夠突破傳統(tǒng)紅外激光在純銅等材料成形中的限制，使銅及銅合金能夠在高致密度、低缺陷條件下實(shí)現(xiàn)精細(xì)結(jié)構(gòu)制造。

基于高質(zhì)量綠激光的制造優(yōu)勢，希禾增材展示了在超薄壁結(jié)構(gòu)、微間距翅片、三維晶格以及復(fù)雜結(jié)構(gòu)制造中的優(yōu)勢。結(jié)合材料性能與設(shè)計(jì)，綠激光3D打印在商業(yè)航天、AI算力散熱及精密制造等領(lǐng)域?qū)l(fā)揮越來越重要的作用。

注：本文由3D打印技術(shù)參考創(chuàng)作，未經(jīng)聯(lián)系授權(quán)，謝絕轉(zhuǎn)載。

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