金属3D打印用激光器经历了几个发展阶段,主要有CO2激光器、YAG激光器以及光纤激光器。CO2激光器本身输出波长很长,金属材料的吸收率较低,因此早期金属打印用的CO2激光器功率动辄几千瓦。YAG激光器能够输出1.06μm的波长,与金属的偶合效率高、加工性能良好,有效功率远高于CO2激光器。随着光纤激光器开始大规模商用,成本进一步降低,凭借其易于集成、电光转换率更高、性能更稳定等优势,已经成为金属3D打印最主流的热源。
金属3D打印过程主要依靠激光热效应,逐层对金属粉末熔化成型,通过一层一层叠加累积最终完成零件加工。在加工过程中,零部件打印层数通常比较多,打印时间很长,对激光器功率稳定性要求非常高。另外,激光器光束质量和光斑大小对打印精度也至关重要。因此,在产业发展早期,金属3D打印激光器主要依赖国外进口。
近些年,随着国产光纤激光器产品功率水平及可靠性大幅度提升,已经能够满足金属3D打印应用需求。以常见的选择性激光熔融成形(SLM)为例,对光纤激光器平均功率大致要求200W-1000W之间。国内光纤激光器头部厂商,杰普特在连续光纤激光器方面已经完整覆盖200W-40000W区间,能够为金属3D打印光源提供多样性选择。
特域冷水机为光纤激光3D设备提供制冷保障
光纤激光3D打印设备在长时间运行过程中,激光发生器会不断产生高温,温度过高就会影响激光发生器的正常工作,所以需要激光冷水机进行水循环冷却控温。
冷水机主要是对激光设备的激光发生器进行水循环冷却,并控制激光发生器的使用温度,使激光发生器可以长时间保持正常工作。特域光纤激光冷水机,拥有双独立温控,高温冷却激光头,低温冷却激光器,一机两用,可为1000W到60000W的光纤激光器提供制冷保障。