在國內，開(kāi)展SLM設備研制的單位主要有華南理工大學(xué)、華中科技大學(xué)，武漢光電國家實(shí)驗室等。其中，華南理工大學(xué)在2006年就聯(lián)合幾家單位開(kāi)發(fā)了一套SLM快速成形設備，2014年又在前期的基礎上加以改進(jìn)，生產(chǎn)出Di-Metal100型設備，主要參數為：SPI連續式200W光纖激光器(波長(cháng)1075nm)，光斑直徑50~70μm，大成形尺寸100mm×100mm×100mm，鋪粉層厚20~50μm，掃描速度5~7000mm/s，成型腔室以Ar或N2保護，含氧量控制在0.1%以下。華中科技大學(xué)研發(fā)的HRPM-Ⅱ型設備主要參數為：100W連續模式光纖激光器，采用二維振鏡聚焦，激光定位精度0.02mm，大掃描速度5m/s，成形速度≥7000mm3/h，鋪粉層厚50~100μm，采用雙缸上送粉方式，大成形尺寸為250mm×250mm×400mm。該設備在超輕結構復雜件的制備方面有較強的優(yōu)勢。此外，武漢光電國家實(shí)驗室也自主研發(fā)了SLM設備，并對該設備的鋪粉裝置、運動(dòng)控制系統、總體集成技術(shù)等進(jìn)行了深入研究，其設備能實(shí)現與德國EOS公司設備相對應的功能，且在價(jià)格方面具有優(yōu)勢，已經(jīng)在航天企業(yè)中獲得了應用。

SLM專(zhuān)用金屬粉末研發(fā)情況

SLM技術(shù)與粉末冶金技術(shù)(PowderMetallurgy，PM)是互相聯(lián)系而又有所區別的兩種技術(shù)，共同點(diǎn)在於二者都是從粉末原材料通過(guò)加熱致密化制造出相應結構件，區別主要有兩點(diǎn)：(1)粉末冶金過(guò)程中，加熱的同時(shí)還要加壓，粉末未完全熔化，而SLM主要通過(guò)激光完全熔化粉末進(jìn)行制造；(2)采用粉末冶金的方法，粉末是一次性放入的，而SLM中的粉末是分多批次逐步加入的。這些區別導致二者對所用的粉末原材料要求有很大不同。

粉末冶金技術(shù)發(fā)展的歷史較為悠久，國內相關(guān)行業(yè)標準較為完善，配套粉末生產(chǎn)企業(yè)也比較齊全。然而，目前生產(chǎn)SLM專(zhuān)用金屬粉末的主要是國外企業(yè)。其中，德國EOS公司規定成形所用的粉末材料也必須使用公司的配套產(chǎn)品，否則零件的成形效果就達不到質(zhì)量要求。而EOS公司的粉末定價(jià)高，從國外進(jìn)口采購周期長(cháng)且面臨限購、運輸安全等風(fēng)險。因此，立足國內研究情況，自主生產(chǎn)SLM專(zhuān)用粉末是必要的。在SLM專(zhuān)用粉末的生產(chǎn)方面，國內比較知名的有無(wú)錫飛而康快速制造有限公司、西安鉑力特激光成形技術(shù)有限公司、西安賽隆金屬材料有限公司、沈陽(yáng)金屬所等。主要是利用感應熔煉氣體霧化技術(shù)生產(chǎn)粉末，并通過(guò)篩分獲得不同粒徑大小的產(chǎn)品。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程需在惰性氣體保護下進(jìn)行，避免外來(lái)雜質(zhì)污染。

SLM技術(shù)在民用飛機上的應用前景

隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步及人民生活水平的提高，公眾對民用飛機的經(jīng)濟性、環(huán)保的要求越來(lái)越高，這對民用飛機的制造技術(shù)提出了更高的要求。減輕飛機結構件的重量能有效降低材料成本和燃油消耗，提升飛機的市場(chǎng)競爭能力。增材制造技術(shù)由於能有效改進(jìn)結構設計，減少材料用量，縮短加工流程而倍受關(guān)注。包括波音、空客等大型民用飛機制造商都投入了大量的資金、人力、物力對這一技術(shù)進(jìn)行研究，并已取得了顯著(zhù)成果，在飛機發(fā)動(dòng)機、吊掛、襟翼、艙門(mén)等部位已有成功的應用。例如：空客公司在A(yíng)300/A310機上廚房、盥洗室和走廊等連接鉸鏈上應用了增材制造結構件，并在其新的A350XWB型飛機上應用了Ti-6Al-4V增材制造結構件，且已通過(guò)EASA及FAA的適航認證。GE公司采用增材制造技術(shù)制造了Leap噴氣發(fā)動(dòng)機的金屬燃料噴嘴，通過(guò)這一技術(shù)，將噴嘴原本20個(gè)不同的零部件變成了1個(gè)。這樣造出的燃油噴嘴重量更輕，而且能夠承受極端溫度，為該公司節約了大量成本。近期GE擬采用增材制造技術(shù)制造GE9X噴氣發(fā)動(dòng)機的低壓渦輪，GE9X據稱(chēng)是“有史以來(lái)建造的先進(jìn)、省油的商用飛機發(fā)動(dòng)機”，這款發(fā)動(dòng)機將成為波音777客機的下一代――777X客機的驅動(dòng)引擎，該款機型將於2018年開(kāi)始生產(chǎn)，并有望在2020年交付首架給客戶(hù)。