随著近几年航空中国航天、汽车和模具工业的技术不断进步，零件的结构和花纹愈来愈繁杂，金属材料愈来愈难加工，因而现代的金属研磨加工方法受到严峻的挑战。involves制造/3D列印可构筑繁杂花纹的产品，最有效地发挥金属材料特性，为产品设计优化带来了空间，因而日益受到制造民营企业的重视。

　　在这一趋势下，愈来愈多的机床制造商步入到金属involves制造应用领域，在他们之中，有的民营企业面世如前所述数控加工中心的involves、减材混和制造设备，有的直接步入全新的3D列印应用领域，面世金属3D列印设备，有的民营企业则选择与3D列印民营企业合作，共同面世金属3D列印设备，并将设备与现有的制造设备展开无缝衔接。

根据3D自然科学谷的市场观察，自2013年以来，面世混和制造设备的机床制造商数量已超过10个。本期，3D自然科学谷将混和制造设备国际品牌以及他们在金属3D列印技术方面的进展展开了盘点。

　　常见的软件系统了金属3D列印技术的混和制造设备可以归入三类：如前所述或非热量堆积工艺的金属3D列印和铣床混和加工；如前所述粉末状床工艺的议席雷射熔化3D列印和铣床混和加工；超声3D列印和铣床混和加工。

　　或非热量堆积3D列印与铣床

　　Auron森精机/DMG MORI

DMG MORI 是技术领先的机床制造商。DMG MORI的Sauer工厂在几年前开发了混和型involves制造设备LASERTEC 65 3D，该设备在5轴数控加工中心上组合了雷射堆积冲压（3D列印）功能，在2017年DMGMORI 又通过对Realizer的收购步入到了粉末状床议席雷射熔化3D列印应用领域。

　　DMG MORI 在以上三种金属3D列印技术解决方案的基础上，面世了三条不同的involves、减材资源整合制造工艺链，工艺链主要包括金属3D列印设备和机械加工设备，还主要包括相应的管理系统。DMG MORI 的三种如前所述雷射堆积冲压3D列印技术的加工设备，配有Siemens NX additive/ hybrid(西门子NX involves/混和)系统，金属材料数据库的技术参数，操作过程监视和文档。

在DMG MORI 的三条involves、减材资源整合制造工艺链中，其中一条工艺链所主要包括的3D列印设备就是三种混和型involves制造设备-LASERTEC 65 3D hybrid 和LASERTEC 4300 3D hybrid。 LASERTEC 65 3Dhybrid 软件系统了雷射堆积焊involves制造工艺与5轴加工工艺，LASERTEC4300 3D hybrid 则软件系统了雷射堆积焊involves制造工艺与DMG MORI 的车铣A43EI235E加工工艺，可展开六角形车铣加工。设备带有操作过程监视和自适应操作过程控制（生态圈），DMG MORI 的CELOS软件还可以连续测量和监视雷射堆积操作过程，并实时自动调节雷射输出功率，以实现均匀的零件质量。

　　马扎克/Mazak

机床制造商马扎克在2014年面世国这款混和制造设备-INTEGREX i-400 AM。Integrex i-400am是金属3D列印技术和车铣A43EI235E加工的混和设备，特别针对于小批量生产的难加工金属材料，如航空中国航天零部件耐热合金的加工，能源应用领域工具和零部件的高硬度金属材料的加工，医疗设备制造中的高精度特种合金的加工。

　　NTEGREX i-400中的金属3D列印技术属于或非热量堆积工艺，采用缆线雷射热熔化金属粉末状，金属3D列印燃烧室逐级施加熔化金属材料，每个熔化金属材料随著所需花纹的增长而固化，该工艺可用作复原磨损部件，如航空涡轮叶片。

　　莱斯利/Hermle

德国莱斯利的混和制造设备MPA40 是固定式铣床主轴旁边加装了一个喷气粉末状的燃烧室，而在第四、第五轴转台上加装了冷却系统。在运行操作过程中，机器根据CAD文件的信息用高热蒸汽推动悬浮在氮气中的金属粉末状，并通过一个名叫de Laval的燃烧室以声速的三倍速度喷气到构筑对象上，可达到10京帕的压力和高达1000摄氏度的高温。

　　如此巨大的冲击力和由此产生的高温高压，导致单个金属颗粒剧烈变形，并被粘合接触点上。这种“微锻造”可实现多达六种不同的金属展开燕座。该MPA技术能够处置的金属材料，主要包括热作模具钢、苏泊尔钢、纯铜、铜、钛和铝等金属材料。MPA 40可处置的零部件最大尺寸可达550公厘/高和460公厘/直径，重量可达600公斤。

　　Optomec

Optomec是或非热量堆积3D列印技术设备制造商之一，拥有自有的LENS（雷射近净成型）技术。 Optomec在最近开始提供involves、减材混和制造设备，售价低于25万美元。Optomec面世的其中这款新混和制造设备为Optomec LENS 860混和CA系统，该设备软件系统了LENS 3D列印技术和铣床。

　　这款混和制造设备具有860 x 600 x 610mm的工作范围，它配备了一个密封的构筑室，用作制造钛等活性金属。该系统可配置阿库县和高输出功率3kW缆线雷射器，适合构筑、复原或涂覆中型到大型金属部件。

　　Hybrid Manufacturing Technologies

　　美国混和制造技术公司有一种混和involves制造系统-AMBIT，该体统能够实现从金属3D列印、研磨、检测之间自动切换，切换操作过程与机床更换类似，从而实现involves制造技术和精密加工技术的无缝软件系统。

　　全球十大3D列印与机械加工混和制造技术国际品牌

用户1915148024 2019-03-25 16:07

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　　随著近几年航空中国航天、汽车和模具工业的技术不断进步，零件的结构和花纹愈来愈繁杂，金属材料愈来愈难加工，因而现代的金属研磨加工方法受到严峻的挑战。involves制造/3D列印可构筑繁杂花纹的产品，最有效地发挥金属材料特性，为产品设计优化带来了空间，因而日益受到制造民营企业的重视。

在这一趋势下，愈来愈多的机床制造商步入到金属involves制造应用领域，在他们之中，有的民营企业面世如前所述数控加工中心的involves、减材混和制造设备，有的直接步入全新的3D列印应用领域，面世金属3D列印设备，有的民营企业则选择与3D列印民营企业合作，共同面世金属3D列印设备，并将设备与现有的制造设备展开无缝衔接。

　　根据3D自然科学谷的市场观察，自2013年以来，面世混和制造设备的机床制造商数量已超过10个。本期，3D自然科学谷将混和制造设备国际品牌以及他们在金属3D列印技术方面的进展展开了盘点。

　　常见的软件系统了金属3D列印技术的混和制造设备可以归入三类：如前所述或非热量堆积工艺的金属3D列印和铣床混和加工；如前所述粉末状床工艺的议席雷射熔化3D列印和铣床混和加工；超声3D列印和铣床混和加工。

　　或非热量堆积3D列印与铣床

　　Auron森精机/DMG MORI

DMG MORI 是技术领先的机床制造商。DMG MORI的Sauer工厂在几年前开发了混和型involves制造设备LASERTEC 65 3D，该设备在5轴数控加工中心上组合了雷射堆积冲压（3D列印）功能，在2017年DMGMORI 又通过对Realizer的收购步入到了粉末状床议席雷射熔化3D列印应用领域。

　　图：DMG MORI LASERTEC 65 3D Hybrid 制造的零件

　　DMG MORI 在以上三种金属3D列印技术解决方案的基础上，面世了三条不同的involves、减材资源整合制造工艺链，工艺链主要包括金属3D列印设备和机械加工设备，还主要包括相应的管理系统。DMG MORI 的三种如前所述雷射堆积冲压3D列印技术的加工设备，配有Siemens NX additive/ hybrid(西门子NX involves/混和)系统，金属材料数据库的技术参数，操作过程监视和文档。

图：DMG MORI 三条involves、减材资源整合制造工艺链

　　在DMG MORI 的三条involves、减材资源整合制造工艺链中，其中一条工艺链所主要包括的3D列印设备就是三种混和型involves制造设备-LASERTEC 65 3D hybrid 和LASERTEC 4300 3D hybrid。 LASERTEC 65 3Dhybrid 软件系统了雷射堆积焊involves制造工艺与5轴加工工艺，LASERTEC4300 3D hybrid 则软件系统了雷射堆积焊involves制造工艺与DMG MORI 的车铣A43EI235E加工工艺，可展开六角形车铣加工。设备带有操作过程监视和自适应操作过程控制（生态圈），DMG MORI 的CELOS软件还可以连续测量和监视雷射堆积操作过程，并实时自动调节雷射输出功率，以实现均匀的零件质量。

马扎克/Mazak

　　机床制造商马扎克在2014年面世国这款混和制造设备-INTEGREX i-400 AM。Integrex i-400am是金属3D列印技术和车铣A43EI235E加工的混和设备，特别针对于小批量生产的难加工金属材料，如航空中国航天零部件耐热合金的加工，能源应用领域工具和零部件的高硬度金属材料的加工，医疗设备制造中的高精度特种合金的加工。

　　图：Mazak INTEGREX i-400 AM

　　INTEGREX i-400中的金属3D列印技术属于或非热量堆积工艺，采用缆线雷射热熔化金属粉末状，金属3D列印燃烧室逐级施加熔化金属材料，每个熔化金属材料随著所需花纹的增长而固化，该工艺可用作复原磨损部件，如航空涡轮叶片。

　　莱斯利/Hermle

德国莱斯利的混和制造设备MPA40 是固定式铣床主轴旁边加装了一个喷气粉末状的燃烧室，而在第四、第五轴转台上加装了冷却系统。在运行操作过程中，机器根据CAD文件的信息用高热蒸汽推动悬浮在氮气中的金属粉末状，并通过一个名叫de Laval的燃烧室以声速的三倍速度喷气到构筑对象上，可达到10京帕的压力和高达1000摄氏度的高温。

　　图：Hermle的MPA工艺

如此巨大的冲击力和由此产生的高温高压，导致单个金属颗粒剧烈变形，并被粘合接触点上。这种“微锻造”可实现多达六种不同的金属展开燕座。该MPA技术能够处置的金属材料，主要包括热作模具钢、苏泊尔钢、纯铜、铜、钛和铝等金属材料。MPA 40可处置的零部件最大尺寸可达550公厘/高和460毫米/直径，重量可达600公斤。

　　Optomec

　　Optomec是或非热量堆积3D列印技术设备制造商之一，拥有自有的LENS（雷射近净成型）技术。 Optomec在最近开始提供involves、减材混和制造设备，售价低于25万美元。Optomec面世的其中这款新混和制造设备为Optomec LENS 860混和CA系统，该设备软件系统了LENS 3D列印技术和铣床。

　　图：Optomec LENS 混和系统

　　这款混和制造设备具有860 x 600 x 610mm的工作范围，它配备了一个密封的构筑室，用作制造钛等活性金属。该系统可配置阿库县和高输出功率3kW缆线雷射器，适合构筑、复原或涂覆中型到大型金属部件。

Hybrid Manufacturing Technologies

　　美国混和制造技术公司有一种混和involves制造系统-AMBIT，该体统能够实现从金属3D列印、研磨、检测之间自动切换，切换操作过程与机床更换类似，从而实现involves制造技术和精密加工技术的无缝软件系统。

　　图：AMBIT 系统中的雷射3D列印头

最新面世的AMBIT Series7 系统能够实现七种制造技术的软件系统。与不同制造工艺的软件系统，为金属零件生产带来了新机会。AMBIT 系统中的金属3D列印技术为如前所述或非热量堆积工艺的3D列印堆焊头。新系统中软件系统的涡流检测头用作金属堆积质量的原位检测，检测头针对检测表面和表面下裂缝展开了优化，并使用频率达5MHz的一系列探头检测多层深度空隙。

　　西门子

　　虽然西门子不是混和制造设备的生产商，但西门子的软件在involves、减材混和制造中发挥了重要作用。大多数混和制造系统利用或非热量堆积工艺，软件对于实现和优化零件几何花纹变得至关重要。

　　西门子的混和制造系统Siemens NX Complete Hybrid CAD /CAM ，是用作整个工艺链（设计，添加工艺，减法加工，精加工）的单一软件包，该系统用作计算involves制造的雷射路径和减材加工的研磨路径。该系统通过工件、夹具和整个设备的数字双胞胎准备完整的制造操作过程。

Siemens NX Complete Hybrid CAD / CAM系统在完全软件系统的“designthrough-CNC”编程解决方案中提供混和involves制造的功能，主要包括用作软件系统雷射粉末状包覆和铣床的后处置和加工模拟。

　　议席雷射熔化3D列印与铣床

　　松浦/Matsuura

　　日本松浦是自动化多托盘，多轴和多任务数控机床及其相关制造工艺解决方案应用领域的市场领导者，也是第一家提供议席雷射熔化3D列印和铣床加工混和制造设备的机床制造商。

松浦面世的第一台混和制造设备为LUMEX Avance-25，该设备软件系统了议席雷射熔化3D列印技术和高速铣床主轴。该设备在加工时，先展开3D列印，然后借助高速铣床精加工整个零件或其部分表面以获得高精度和高表面质量。其原理是每列印10层（约0.5mm~2mm）形成一金属薄片后，用高速铣床（主轴45000r/min）对其轮廓精加工一次，再列印10层，再精铣轮廓，不断重复，最终叠加成为高精度、结构繁杂的零件。[1]

　　LUMEX Avance-60是该系列中的第二台混和制造设备，与LUMEX Avance-25采用相同技术，同时具有更大的加工空间和工作范围。