國產技術發力 西通電子推出首款SLM金屬3D打印機

近日消息，西通電子推出Riverbase 500工業光固化打印機、Walnut 18 金屬3D打印機，作為首款智能化的SLA/SLM 3D（Stereo-Lithography，俗稱立體光固化技術）打印設備，均采用了西通自主研發的點掃描3D打印軟件操作系統RiverOS1.0，其金屬材料3D打印技術屬國內先創行列。

　　西通電子為硬創先鋒早期報道項目，由前格力系楊雨生于2004年在珠海創辦，此前曾推出Formaker All-in-One四合一3D打印機、首款桌面級SLA3D打印機等產品。其核心專利產品“水星”采用零故障中斷技術，官方聲稱其性能遠超Makerbot，打印失敗率控制在5%。現以B端客戶為主。

　　產品亮點：成型掃描策略＋ 樹形支撐系統

　　工業光固化打印機Riverbase 500的外觀尺寸為1.75m＊1.10m*1.95m，容積100L，內面板交接呈彎曲型。Riverbase 500使用光固化3D打印技術，適用于光敏樹脂。零件掃描速度為6.0-12m/s，采用Gcode數據接口。其產品優勢在于激光功率可在線測量，工藝參數優化設定。采用液位自動控制，支撐掃描分離誰急。可實現24小時無人值守，自動化程度較高。

　　金屬3D打印機Walnut 18采用主流SLM，即激光選區溶化技術，選用紅外高能光纖激光（帶水冷），氬氣保護。據悉，光纖激光器維護成本較低，光束質量優良，光電轉換效率高等優點使其應用于快速成型優勢十分明顯，功率從200W、400W、500W不等。適用于不銹鋼、模具鋼、鈷鉻合金、鎳合金、鋁合金、鐵基合金等打印材料，采用Gcode格式。由于使用Scanlab高精度掃描震鏡，可保證整個打印過程的平穩。零件掃描速度為6.0-12m/s。

　　據介紹，西通提出的激光掃描創新之處在于當第N層掃描完后，鋪下一層粉，第N+1層掃描線偏移0.5個光斑的距離，使得激光在第N層的搭接凹谷處進行同向掃描。之后再進行X型錯層掃描,熔化后的金屬液與第N層掃描線的側面潤濕，金屬液在重力作用下潤濕填充凹谷處，兩層之間的熔合線結合緊密，鮮有孔洞，潤濕效果良好，致密度近乎100%。

　　傳統3D打印多采用懸垂結構成型，需要預先添加支撐以保證成型過程的穩定性，成型結束后再去除支撐，獲得完整的零件。傳統垂直懸垂結構優化懸垂結構使SLM成型零件的局部形狀精度、尺寸精度不能達到要求，或者成型過程失敗。在懸垂結構不可避免的情況下，西通首先采用樹形支撐系統，能夠在減少支撐情況下將實現懸垂結構順利成型,這一創新對SLM工藝的提升和應用范圍拓展具有很大的意義

　　基于金屬打印在臨床應用的現狀，傳統技術采用固定夾角即同角度交叉掃描,層表面質量優化SLM成型零件的表面粗糙度一般為15~50μm，相比于傳統方式加工的零件有不小的差距。西通RiverOS1.0系統采用雙層間X漸變錯層掃描，即在+2 +4 +6 層采用0.5度夾角逐步變化方式。能夠直接優化改善SLM成型件表面質量，研究發現，雙層間X漸變錯層掃描掃描方式，能夠將粗糙度Ra控制在8μm以下。

　　行業背景：海外公司占據了九成市場

　　我國最早從1998年開始SLM相關技術的研究工作。先后安排了973計劃、863計劃和總裝“十五”、“十一五”預研等項目。北京航空航天大學、西北工業大學、等國內研究機構也開展了激光快速成形與修復技術及其設備的開發研制，并取得了一批成果。但主要其采用學習國外技術路徑,商業化程度進展緩慢。

　　金屬3D打印技術應用前景廣泛、結合力強，尤其適合航空航天、汽車等高端產品關鍵零部件的制造，其操作軟件非常重要，但目前，金屬3D打印的控制系統幾乎全部控制在國外制造商手中，包括德國EOS公司（EOSINGM270及其M280），SLMSolutions公司，ConceptLaser公司（MCusing系列）,都開發出了不同型號的機型，包括不同的零件成形范圍和針對不同領域的定制機型等，占據了全球90% 以上的市場份額。

　　這樣無形中拉高了國內制造業使用3D打印技術的成本，西通此次推出的自主操作系統的金屬設備，是國產技術的重要突圍。