三、直接金属雷射烧结(Direct Metal LaserSintering, DMLS)目前发展状况 根据2011 EOS International UserMeeting,(IUM)报告,目前EOS 已开发出全新M280 System,无论在雷射系统、控制软件、外围设备、可成型的材料、加工能量、精度与速度上,都有很多的进步与提升,如图4.所示。图4 详细列出EOS M System 从1994南以来的发展历史。从最早期的机种只有DM100 青铜材料,粉末平均粒径(particlesize)100m,到目前2011 年已将粒径降至20m。其他材料仍然不断开发中,有工具钢(Maraging steel):MS1、不锈钢(Stainless Steel)从GP1、PH1、一直到316L 材料,钴基超合金(Co Superalloys) :MP1 ,牙医专用材料(Dental alloy) : SP1, SP2 , 钛基合金材料(Ti–based alloys):Ti64、TiCP(商用纯钛)、镍基超合金(Ni-based alloys) : Inconel 718 、Inconel 625 等、铝合金(Al alloys):AlSi10Mg等。目前仍持续不断研发提升现有材料。 图4. EOS M 系统的开发历程 目前全新的EOS M280 系列在雷射加工路径上具有多项创新特色,如图5 所示。最新的DMLS技术已发展出优化”Edge”功能!针对精致特征的角隅(corner),以最小雷射固化宽度(minimumcuring width)以达到最佳之特征! 另一“Rot”功能采用交错的雷射路径于连续不同层之成型固化模式,运用”Stripes and Chess”的模式,在连续之固化层,以67。的方式呈星条交错与棋盘式的路径扫瞄,不仅在XY 方向达到最好的成型稳定性,在Z 轴方向同时也达到最佳固化效果。 各式新材料也陆续在EOS M280 系统实现。图6 有Inconel 625 材料、CoCr 牙医专用材料、Hastalloy X 合金、一般型之不绣钢316L 与医疗用316L 也已开发!为了达到更快速的加工量,400W雷射之Speed 及Top Speed 模式也陆续开发完成! 除此之外,EOS 目前更与多家材料研发厂商合作开发贵金属材料及陶瓷材料! 18K 黄金、铜钨合金(Cu-W mixture)、Al2O3 及SiO 也开发成功!如图7 所示。 图5. EOS M280 系统最新的制程优化技术 图6. EOS M280 系统目前正研发的各式材料 图7. EOS M 系统可制做的各式材料 |