美國LLNL實驗室欲借金屬3D打印之力研發(fā)更強激光系統(tǒng)

著名的美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室（LLNL）是當前全球開發(fā)和應用3D打印技術最強的機構之一。到目前為止，他們已經(jīng)取得了許多很有價值的成果�，F(xiàn)在，該機構又在進行新的項目 — 他們正嘗試通過3D打印技術制造強度高但質量輕的金屬部件以開發(fā)更好的激光系統(tǒng)。這項研究一旦完成將有能力改變未來的激光行業(yè)。另外根據(jù)計劃，LLNL還會開發(fā)一種全新的“前饋”測試認證方法。

據(jù)南極熊了解，在這項研究中，LLNL使用了由德國夫瑯和費激光技術研究所（ILT）和Aconity3D公司提供的定制化軟件和激光粉床金屬3D打印機。前者能實現(xiàn)非常好的設計控制，后者則配備了高速攝像機和診斷裝置，能精確檢測3D打印過程中的熱量散發(fā)情況和打印件的表面細節(jié)。這些為LLNL科學家的研究帶來了好處，其中之一就是，他們現(xiàn)在可以輕松理解打印件缺陷的成因了。

這項研究的目的是推動美國國防部國家點火設施與光子科學（NIF&PS）項目激光應用的發(fā)展，同時基于其激光物質相互作用科學核心競爭力。

“得益于這種精確可控的3D打印技術，我們可以讓目標物體的任意位置獲得足夠的硬度，”NIF&PS的負責人Mike Carter表示，“由此就可以制造出用于光學激光器的功能梯度結構了，而這是用傳統(tǒng)工藝不可能實現(xiàn)的�！�

雖然LLNL的3D打印金屬部件已經(jīng)在一些激光應用中獲得了成功，但另外一些對激光有更高要求的應用卻必須通過測試以確保穩(wěn)定性。不過這種測試通常都是費時費力的，而這正是LLNL正在開發(fā)基于計算機建模的“前饋”方法的原因。

“只有使用科學的方法，你才能搞清楚兩個不同3D打印件之間的區(qū)別，”LLNL物理與生命科學理事會的Wayne King表示。

LLNL的這項研究項目已于去年正式啟動，將再持續(xù)2年時間。未來，他們會嘗試著將金屬3D打印與高保真光學診斷和高性能計算技術相結合，從而制造出更好的金屬3D打印件和激光系統(tǒng)，而前面提到的由ILT開發(fā)的激光粉床金屬3D打印機將在其中扮演重要角色。

延伸閱讀：《LLNL開展基礎研究旨在推動金屬3D打印快速發(fā)展》

編譯自 3ders