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激光成型技术在新兴工业中扮演什么角色

激光技术问世至今迅速发展,倍受青睐;究其原因,与传统加工方法相比,它具有高相干性、高方向性和高亮度等优点,广泛应用于工业、军事等行业。如今,激光制造技术与诸多高新技术强强联合,如集精密机械、计算机、数控、激光、新材料于一体的全新制造技术——激光成型技术。

什么是激光成型技术?

激光成型技术,即激光快速成型技术,又称为3D打印技术,是一款借助计算机辅助设计,活用实体反求方法采集得到有关原型或零件的几何形状、结构和材料的组合信息,以此建立数字化描述模型,再通过计算机控制光、机、电集成的激光成型制造系统,利用激光逐点、逐面进行材料的“三维堆砌”成形,再经过必要的处理,使其在外观、强度和性能等方面达到要求,从而实现快速、准确地制造原型或零件等。


广义来说,激光成型技术属于添加成形;狭义地说,激光快速成型技术属于离散/堆积成形。


激光成型技术制造方法可分为:立体光造型(SLA)技术、选择性激光烧结(SLS) 技术、激光薄片叠层制造(LOM)技术、激光熔覆成形(LCF)技术、激光近成形 (LENS)技术、直接光学制造(DLF)技术、金属激光烧结工艺(DMLS)及形状沉积制造(SDM)技术。

激光成型技术的应用

激光快速成型技术已在工业造型、机械制造、航天航空、军事、建筑、雕刻、首饰等领域都得到了广泛应用;并且随着这一技术自身的发展,其应用领域将不断拓展。


其实际应用主要集中在以下几个方面:

1、在新产品造型设计过程中的应用,激光快速成形技术为工业产品的设计开发人员建立了一种崭新的产品开发模式;具有缩短开发周期,降低开发费用,使企业在激烈的市场竞争中占有先机等优点。

2、在机械制造领域,由于激光成型技术自身的特点获得广泛的应用,多用于制造单件、小批量金属零件的制造。尤其是小批量生产时,可直接成型,成本低、周期短。

3、在医学领域的应用,近几年来人们对激光快速成型技术在医学领域的应用研究较多。以医学影像数据为基础,利用激光快速成型技术制作人体器官模型,对外科手术有极大的应用价值。

4、在文化艺术领域的应用,在文化艺术领域,激光快速成形制造技术多用于艺术创作、文物复制、数字雕塑等。

5、在家电行业的应用,目前,激光成型系统在国内的家电行业上得到了很大程度的普及与应用,使许多家电企业走在了国内前列。

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作为一项新型的制造技术,激光快速成形以其分层制造的思想和一体化的设计在其出现之始就引起了各界的广泛关注,具有美好的前景和发展空间。

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