広東理工大学と漢邦レーザーは、レーザーによる積層および積層複合金属3Dプリント技術で画期的な進歩を遂げた。

業界の発展に伴い、高性能部品は複雑な構造、高精度の加工、新素材の広範な応用を特徴としています。従来の CNC 加工技術では、部品のフライス加工、旋削、穴あけ、研磨を行うために、フライスカッター、旋削工具、ドリル、研削ヘッドなどのツールが必要であり、グリーン、低炭素、高品質、効率的な加工の要件を満たすことができなくなりました。

従来の CNC 加工に代わるレーザー加工技術で、複雑な構造や高性能な部品の完全なレーザー製造を実現できますか?

国家高性能工具重点実験室長、SAC/TC284/SC1レーザー材料加工およびレーザー設備技術委員会委員長を兼任する広東理工大学の王成勇教授は、「部品の全レーザー製造コンセプト」を提唱し、レーザー加工技術と設備の定義を明確にし、レーザースポットを「ツール」として使用し、レーザー光路、CNCシステム、オンライン監視システムを組み合わせ、レーザーナイフの時間と空間における自由な制御を実現しました。加工が困難な複雑で高性能な部品や工具の従来の製造に代わる、精密部品や工具へのレーザー製造の大規模な推進と応用を実現します。

△広東理工大学の王成勇教授

広東理工大学と漢邦レーザーは、産業界、学界、研究機関の長年にわたる緊密な協力を通じて、統合されたインサイチューレーザー成形、研磨、材料削減、強化、熱処理、オンライン監視、閉ループ製造パラメータ制御機能の開発に成功し、世界をリードする完全なレーザー付加・減算複合材製造装置を形成しました。「全レーザー積層・積層複合製造技術：レーザー積層とレーザー微細加工のレイヤーバイレイヤー複合技術」が2024アジアTCT展で発表され、大きな注目を集めました。

△LACMフルレーザー積層複合材製造金属3Dプリントエンジニアリングプロトタイプ

極めて短い時間スケールで連続レーザー付加と超高速レーザー減算の機能統合を実現し、その場レーザー成形、研磨、減算、強化、熱処理、オンライン監視、閉ループ製造パラメータ制御の機能を備え、複雑な高性能部品の統合精密製造に新しい技術と設備を提供します。

マルチレーザー（連続レーザー＋超高速レーザー）複合、スポットサイズ（20～100μm）およびエネルギー分布は調整可能。
マイクロナノレベルの精密切削技術により、マイクロナノスケールの切削を実現します。
添加粉末の厚さは30〜60μmで、レーザー減算精度は1μmに達し、微細構造加工の要件を満たすことができます。
金属部品は外部荷重（切削力、予圧など）に耐える必要がありません。
材料の追加と削減のプロセス中のレーザー強化と端末表面のレーザー研磨。
一連の独立した知的財産権、マルチレーザーモーションハードウェア統合および制御ソフトウェアコード作成。

△レーザー積層造形法による金属部品

この技術は、積層造形部品の表面粗さが高いという問題を解決し、精密で微細な内部構造を製造する難しさを打破し、複雑で微細な内部構造を持つ部品の直接成形を実現し、設備の寿命を延ばし、損失がなく環境に優しいです。

Antarctic Bearは、中国に数多くの金属3Dプリント製造サービス工場が出現していることを知りました。数十台、数百台の金属3Dプリンターを装備することに加え、CNC加工機などのサポート設備も必要です。全レーザー加法・減法複合技術が十分に成熟し、コストが十分に低ければ、金属3Dプリント業界、さらには金属加工分野に革命的な影響を与えることが期待されます。

展示会では、南極熊が王成勇教授にインタビューも行いました。

△ ビデオ: オールレーザー積層・積層複合金属 3D プリント技術