█基于粉末床的金属激光熔融 (LaserCUSING®)
Concept Laser 报告 2016 年上半年销售额同比增长 88 %
——极具吸引力的产品组合和强大的创新能力加快了企业的增长
利希滕费尔斯（德国），2016 年 9 月 13 日—— 近日，Concept Laser 宣布公司 2016年上半年的销售业绩较上一年同期增长88%，再度达到创纪录水平。这为 Concept Laser下一步的发展注入了强大的动力，公司接下来还将有更进一步的技术创新和产品升级，如进行大量结构性和组织性的调整。据Concept Laser公司管理层介绍，3D打印如今已在一些行业中形成规模，并开始向工业化批量生产过渡，如航空航天工业以及医疗技术领域，而且更多的行业也越来越多地开始采用 3D 金属打印进行生产。
图 1：Concept Laser 扶摇直上：2016 年上半年销售额同比（相比 2015 年上半年）增长了傲人的 88%。[图片来源：Concept Laser]
对此，Concept Laser 的执行合伙人 Frank Herzog 先生表示：“ 2016年上半年取得的骄人业绩，让我们倍感鼓舞。从这一点上看，我们通过不断创新推动技术发展和竭尽所能满足市场以及为客户需求所付出的所有不懈努力都是值得的。增材制造金属部件向工业化批量生产的过渡也越来越强烈地刺激着我们的增长。为此，Concept Laser的下一步计划将是在 2016 年年底商业化推出我们的新机器架构。”
据介绍，在过去的半年里，为跟上市场对增材制造金属部件的巨大需求，Concept Laser遍布全球的服务供应商们可谓功不可没，他们为公司的快速发展提供了强大的支持：为Concept Laser在当地的机器和设备进行专业快速的升级服务；而Concept Laser公司员工总数，也在上半年快速增至190多人（根据2016年6月30日数据显示）；在技术和设备方面，Concept Laser基于粉末床的金属激光熔融技术的最大结构空间 X line 2000R设备和多激光技术也取得了巨大的成功，为更多想象提供了可能。因此，从目前的情况来看，Concept Laser 预计 2016 年下半年的销售额也将超计划完成。
图 2：Concept Laser 有限公司执行合伙人Frank Herzog先生。[图片来源：Concept Laser]
使用 QM Meltpool 3D 进行现场过程监控：质量保证与质量监控方面的先驱
早在市场远未对这种解决方案提出需求的2004 年，该现场过程监控技术就已经成为了 Concept Laser 的战略性技术研发课题。这种超前的视野直接推动了Concept Laser QM Meltpool 3D 的开发和面市。据介绍，QM Meltpool 3D是同类产品中第一款过程监控工具，并在2016年德国金属加工零部件展 metaV展上荣获“2016 国际增材制造奖 (IAMA)”。该产品可以实时提供与质量相关的数据，进行过程监控和记录，这对于航空航天工业以及医疗技术领域的部件制造和认证来说尤为重要。
据了解，该系统可以在部件生成过程中获取与位置有关的熔池特性，这些数据可以显示在一张三维地图上供用户分析。根据制造商提供的信息，该款具备了高清分辨率的分析工具可与计算机断层扫描 (CT) 相媲美。此外，相比传统的部件检验方法，该工具还能节省时间和成本。然而，这种创新工具的实际应用价值绝不仅仅只是用作主动保证质量的原始手段。在制造过程中，部件可通过参数的迭代变化得到优化；可以调整支撑结构，尤其是根据生产需要对上游部件的结构进行设计。另外很重要的一点是，QM Meltpool 3D也为材料研究提供了新的可能。
图3：使用 QM Meltpool 3D 对熔池进行现场过程监控：一个光电二极管和一个摄像头通过激光器的光学系统在表面和强度方面对熔池进行位置精准地同轴监控。[图片来源：Concept Laser]
新的机器架构成为下一个里程碑
据介绍，推出的Concept Laser新机器架构预计将成为其在3D技术方面的下一个里程碑式产品，该机器架构将很好地体现 “AM Factory of Tomorrow” 的设计理念，具有独立的处理站，可提供 400 x 400 x >400 mm³ 的结构空间和拥有1 至 4 个激光器的多激光技术系统（400W 至 1,000W 激光源）；此外还将采用新型 2 轴涂层工艺，该工艺允许在涂层机返回的同时进行照射，从而大幅缩短涂层处理的时间；此外，类似 CNC 机床设备的自动化换刀系统也预计会带来很高的灵活性，并在机器加装方面建立时间优势，同时减少操作人员的手动干预。
另外，针对升级和拆卸过程，该机器可提供在空间上完全独立的自主操作站。这样就可以实现“最佳的使用窗口”，甚至让设备生产时间提升至“ 24/7水平”，所有组件都将具备更高的可用性；自动化的物料流是该机器的另一大独门特点：采用封闭的模块进行运输和为处理站进行物料准备，物料搬运与生产处理的脱钩将让各个生产任务都得到简化；Concept Laser 新设备架构的基础思想，即“并行取代串行”将极大提高设备的可用性，让停机时间缩短至最低限度。不过，“AM Factory of Tomorrow”的基本思想甚至已经超越了这种方法，并且还设计了与传统制造方法例如部件后期处理的互联。
Concept Laser 在落实工业4.0主导思想和满足用户对设备解决方案的需求从而以更经济的方式批量生产金属部件这两大任务方面，都进行了坚决地贯彻执行。
图4：Concept Laser 新设备架构的基础思想：粉材处理单元与处理单元脱钩。[图片来源：Concept Laser]
图5：AM Factory of Tomorrow 的互联：该“Smart Factory”是一种可灵活扩展、高度自动化并可集中控制的元生产系统，该系统最大程度地面向生产任务，其目标是工业化批量生产。[图片来源：Concept Laser]
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关于Concept Laser
Concept Laser 有限公司是一家来自利希滕费尔斯（Lichtenfels，德国）的独立企业。公司自 2000 年成立以来，一直都是激光熔融技术领域的创新推动者，凭借获得专利的 LaserCUSING® 技术从事跨行业的经营活动。
LaserCUSING® 这个词由 CONCEPT（概念）的 C、Laser（激光）和英语 FUSING（熔融）组成，描述的是这样一种技术：该熔融方法是采用3D CAD 数据逐层生成部件的熔融技术。在这过程中，粉末状的金属通过高能光纤激光器发生局部熔化。冷却后，材料凝固。反射镜偏转装置（扫描器）通过对激光束进行偏转制造出部件轮廓。通过降低构造空间底面、重新涂敷粉末和再次熔化逐层（层厚 15 – 500 μm）构造出部件。该方法可在不使用模具的情况下制造出复杂几何形状的部件，而这是常规制造方法很难或根本无法做到的。
来源：Concept Laser GmbH
Concept Laser 设备的特点在于对需要连续处理的切片分割（也称为“岛”）进行随机控制。这种专利方法可以确保在制造超大型部件时显著降低应力。
利用 LaserCUSING® 技术既可以制造带有贴近轮廓的冷却系统的模具嵌件，也可以直接制造饰品、医疗、牙科、汽车、航空航天行业用的部件。原型件和量产件皆可制造。
公司可提供标准设备和客户定制的金属激光熔融设备方案。在 Concept Laser 公司，全方位服务（Full Service）这一选项意味着：客户可以购买金属激光熔融设备，也可以直接利用公司的服务和开发能力。
Concept Laser 的激光加工设备可加工不锈钢、热作钢、钴铬合金、镍基合金粉末材料以及像铝合金和钛合金这样的活性金属粉末材料。公司也可提供用于制作饰品的贵金属，例如金合金或者银合金。
LaserCUSING® 为众多行业在进行产品开发的经济性和速度方面开辟了新的前景，这些行业包括：
• 医疗和牙科
• 航空航天工业
• 刀具与模具制造
• 汽车制造与赛车运动
• 饰品
• 机械制造
这些设备可缩短开发时间并明显减少开发成本，同时在产品开发过程中又具有明显更高的灵活性。
Concept Laser 公司的高质量要求、经验水平和参考案例彰显了其解决方案的工艺稳定性和成本效益，这些方案的效率也经过了日常生产的证实并以降低单位成本为首要目标。
Concept Laser 的 LaserCUSING® 艺术
金属激光熔融创意的应用领域：汽车制造和赛车运动、航空航天工业、医疗和牙科、刀具和模具制造、饰品以及机械制造。
