4月12日，3D打印技術(shù)參考注意到，EOS推出了用于激光粉末床熔融 (LPBF)3D打印工藝的全新Smart Fusion解決方案，它可以實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)整激光功率，筆者認(rèn)為，這將帶來(lái)革命性的變化：

• 可消除對(duì)大多數(shù)支撐結(jié)構(gòu)的使用需求

• 最大限度減少材料使用

• 減少后處理需求

• 降低零件成本。

監(jiān)控+先進(jìn)算法——實(shí)時(shí)調(diào)整功率

多年以來(lái)，無(wú)支撐金屬3D打印一直被認(rèn)為是傳統(tǒng)SLM技術(shù)發(fā)展的重要里程碑，諸多的分析文章認(rèn)為是其在打印過(guò)程中實(shí)時(shí)調(diào)整了激光參數(shù)并配以合適的鋪粉速度等操作來(lái)實(shí)現(xiàn)，但該技術(shù)的開(kāi)發(fā)商Velo3D從未公開(kāi)過(guò)其鋪粉過(guò)程的視頻。但究竟如何實(shí)現(xiàn)，目前也并未有100%確定的答案。除此之外，通常也認(rèn)為無(wú)支撐的實(shí)現(xiàn)需要修改零件設(shè)計(jì)并配合局部特殊工藝，這在《反其道而行之，EOS工程師介紹無(wú)支撐粉末床金屬3D打印策略》一文中進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

支撐對(duì)于激光粉末床工藝來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，它的主要作用是傳導(dǎo)熱量、抵抗殘余應(yīng)力和應(yīng)對(duì)刮刀沖擊作用，但最終的目的是為了消除打印過(guò)程中局部過(guò)熱帶來(lái)的一系列問(wèn)題。

Smart Fusion解決方案的核心是與EOS現(xiàn)有的監(jiān)控解決方案（光學(xué)斷層掃描）相結(jié)合，采用先進(jìn)的算法來(lái)逐層監(jiān)控構(gòu)建過(guò)程，并將數(shù)據(jù)反饋到激光進(jìn)行調(diào)整。這使整個(gè)構(gòu)建平臺(tái)的熱量均勻分布，從而減少零件中的應(yīng)力并避免金屬過(guò)熱和向不希望的方向移動(dòng)。

從數(shù)據(jù)的角度來(lái)看，構(gòu)建室中的特殊高分辨率相機(jī)會(huì)監(jiān)控每一層的熔池溫度，Smart Fusion與EOSTATE及其光學(xué)層析成像（OT）相機(jī)配合，通過(guò)EOSYSTEM監(jiān)測(cè)、測(cè)量和調(diào)整激光功率。

帶有和不帶有支撐的3D打印零件

使用OT相機(jī)拍攝的打印圖像與其在Smart Fusion中的處理比較

通過(guò)這種方式，Smart Fusion軟件可直觀檢測(cè)潛在的構(gòu)建問(wèn)題，自動(dòng)調(diào)整激光功率，從而可以在不使用支撐的情況下實(shí)現(xiàn)整個(gè)打印過(guò)程穩(wěn)定可靠，制造出性能更均勻、一致的部件。除了以上優(yōu)勢(shì)，該解決方案還可以減少與工藝調(diào)試相關(guān)的“試錯(cuò)”，減少時(shí)間和材料浪費(fèi)。同時(shí)，Smart Fusion的實(shí)時(shí)功能不會(huì)大量增加構(gòu)建時(shí)間。

智能融合——更快、更靈活

客戶對(duì)Smart Fusion解決方案的Beta版測(cè)試發(fā)現(xiàn)，其打印速度始終比市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手快兩到五倍。較低的單件制造成本是采用Smart Fusion的主要業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)力，消除支撐結(jié)構(gòu)則可以打造更具吸引力的商業(yè)案例。EOS在Smart Fusion的測(cè)試階段與多家組織合作，驗(yàn)證了其速度和零件的性能。至于對(duì)比的對(duì)象，3D打印技術(shù)參考認(rèn)為可能是Velo3D，而對(duì)于這款解決方案，EOS將其稱之為——智能融合。

無(wú)支撐打印與有支撐打印對(duì)比

從事汽車(chē)、航空航天等高性能應(yīng)用的制造商Pankl Racing Systems公司表示：“在過(guò)去的幾個(gè)月里，我們使用該解決方案開(kāi)發(fā)了幾款產(chǎn)品，真正展示了智能融合的潛力?！?/p>

EOS軟件產(chǎn)品線經(jīng)理Mirco Sch?pf表示：“智能融合是金屬增材制造的又一重要突破，特別是對(duì)于那些擁有高度工程化應(yīng)用的用戶，如能源、空間技術(shù)和航空航天。市場(chǎng)上的其他解決方案有明顯的缺點(diǎn)，如構(gòu)建時(shí)間較慢，并且需要技術(shù)人員來(lái)保障制造過(guò)程安全穩(wěn)定。Smart Fusion提供了一種更快、更靈活且更易于訪問(wèn)的工業(yè)化解決方案?！?/p>

據(jù)了解，Smart Fusion解決方案目前可適用于以下設(shè)備和材料，其售價(jià)為27000歐元（EOS M290）和38000歐元（EOS M300-4和EOS M 400-4），EOS打算加快擴(kuò)展Smart Fusion的可用性，包括AMCM系統(tǒng)。

Sch?pf補(bǔ)充道：“Smart Fusion的優(yōu)勢(shì)在于它非常靈活、易于使用，并且可以與大多數(shù)客戶購(gòu)買(mǎi)的產(chǎn)品配置配合使用。EOS要求團(tuán)隊(duì)使用獨(dú)特的軟件解決方案來(lái)減輕金屬增材制造面臨的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)，我們?yōu)榻Y(jié)果感到無(wú)比自豪?！?/p>

END

縱觀過(guò)往眾多資料，3D打印技術(shù)參考注意到，對(duì)于激光粉末床熔融工藝實(shí)際上并不能完全消除支撐，但確定可以通過(guò)一定手段大量減少支撐使用，這仍然是對(duì)用戶極具吸引力的。

EOS公司作為傳統(tǒng)的金屬增材制造龍頭企業(yè)，實(shí)際上在近幾年來(lái)逐漸被后起的Velo3D、Seurat以及同時(shí)代的其他公司掩蓋了鋒芒，但傳統(tǒng)的工藝市場(chǎng)正面臨極大的同質(zhì)化風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)激烈的激光粉末床熔融工藝，唯有不斷創(chuàng)新，推出差異化的產(chǎn)品，排除同質(zhì)化，才能在本輪競(jìng)爭(zhēng)中持續(xù)獲得市場(chǎng)。Smart Fusion解決方案的推出，對(duì)市場(chǎng)證明了其行業(yè)龍頭的地位。

而對(duì)于實(shí)施自動(dòng)調(diào)整激光功率這項(xiàng)功能本身，不得不說(shuō)，用戶一直想要的終于來(lái)了。

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