珠三角首台超大尺寸SLM金属3D打印设备在季华实验室研制成功

来源：季华实验室

2022年4月3日，南极熊获悉，季华实验室金属增材制造团队自主研发的JHL600超大幅面SLM金属3D打印设备，取得阶段性进展，仅仅经过一年多的不断努力，设备开发小组完成了从结构设计、光学设计、水电气设计，加工采购，到工控机及切片软件的自主开发、安装调试及一系列软硬件联调工作，突破了多项交叉学科难题，并已完成发明专利申请共计10余件，其中已获得一件发明专利授权及两件软著授权，设备已具备打印功能。

△ JHL600金属增材制造装备渲染图

通过260余张机械设计图纸、100余张电气原理设计图纸、一整套自主开发PLC控制程序、500余种外购件选型采购记录、9000余行切片软件源代码以及26000余行工控机软件源代码这样复杂排列组合，完成了珠三角首台超大尺寸金属3D打印设备的研制，可实现最大成形尺寸达800x600x600mm3，一举跻身全球最大幅面激光选区熔化设备行列。

△ 设备开发成员同装备实拍合影

该设备的成功研制将解决航空航天发动机大尺寸关键零部件增材制造的“卡脖子”问题，利用双构建仓可快速切换概念、多激光同步扫描、自适应双向铺粉、永久过滤系统及闭环粉末循环系统等高效模块式设计，配合自主开发的Jiva 3D（季华3D系统）上位机及扫描路径规划软件，从而实现打印效率的提升，同时提高设备运行的可靠性和稳定性。

△ 首版工艺测试样件实拍图

该设备实现了首次近30小时的稳定运行，成功完成了第一版316L不锈钢材料工艺测试样件的打印任务；在设备成形性能及微观组织一致性方面均满足了测试标准。团队下一步将继续开展设备微调、工艺优化等一系列研发工作，完成多材料、大尺寸、复杂结构打印工艺的开发，推进超大尺寸3D打印设备的工业化。金属增材制造团队同时展开增材制造工艺及产品研发、金属粉末雾化工艺及装备开发，以科研为基础，工程化及应用化为目标，打造覆盖核心技术的全流程链研发中心，引领粤港澳大湾区增材制造技术的美好愿景。

季华实验室金属增材制造研究团队简介

研究方向：面向航空航天、燃气轮机、核电等国家战略重点领域增材制造产品研制的重大需求，从材料、关键设备、工艺及产品应用出发，进行创新性研究，以工程化及产业化为聚焦点，解决相关行业在关键零部件设计及快速开发方面的卡脖子技术难题。

核心技术：团队拥有机械设计、电气设计、软件设计、产品仿真优化设计、材料工艺等多学科科研和工程人员，在新材料开发、新型雾化工艺及航空航天增材制造应用等领域拥有国际一流的科研水平，以航空航天产品应用为市场导向，围绕增材制造材料、工艺和装备三个核心技术建立全流程研究。