激光快速成型技术的应用.doc

Erwin Gottschall先生于1995创建LPT公司，他很早就认识到了激光技术的深远意义，也知道模具企业一般不愿接受激光熔化（Laser Melting）技术。这首先是因为使用此种技术需要专门的知识，另外，对一般的模具制造商来说，也很难获得理想的应用效果。而LPT正好填补了市场上的这一空白。
LPT拥有12个分公司和一个在德国Schleiz的激光金属快速成型技术中心，其零件加工能力已达5吨，客户超过2000家。通过提供客户导向的顾问服务，Erwin Gottschall成了这一领域的专家。“在某些情况下，如果传统工艺方法更有效，我们会推荐客户使用传统工艺方法。而如果我们的焊接方法具有优势，我们就会使用焊接的方法。当遇到随型冷却的情况时，我们会向客户推荐Concept Laser公司的LaserCUSING激光成型技术。我们的目标是向客户提供既能满足要求又经济的服务。”Gottschall说。LPT能够提供与技术无关的方案给客户，这就是他们与其竞争者不同之处。
 
图1 LPT的技术中心内，M3和M1设备产自Concept Laser公司。
灵活性
LPT公司在2004年，第一次购买了Concept Laser公司M3 Linear激光熔化设备， 用来加工大型激光快速成型零件，以及小批量零件生产。经过几年的实践，金属激光熔化技术在激光能量、成型速度和零件质量等方面都取得了长足的进步。为了保持公司未来在激光熔铸金属方面的竞争优势， LPT公司在2010年又购进了一台M1型激光快速成型设备， 这是一台非常先进的设备。它在德国Schleiz的工厂中，还配备了QM供粉装置。自动筛粉机持续工作，保证了粉末的质量，从而也就保证了加工零件的质量，LaserCUSING事业部（位于德国Schleiz）的经理Lutz Fr?tzschner先生指出，这样做是为了确保零件的性能，即：模具和工具制造所要求的密度、表面质量等。
培训
当需要进一步提升使用性能时，Concept Laser公司提供的培训措施非常重要，这样可以使LPT始终处于良好的工作状态。当遇到复杂冷却回路设计时，Concept Laser公司就会提供设计经验给LPT。比如，LPT参加了Hofmann公司（Concept Laser的母公司）开设的关于冷却水路设计的CAD培训课程。供应商和用户就LaserCUSING设备的保养问题保持着紧密的联系，这种伙伴关系还延伸到进一步的应用开发、新增选项和软件升级。
 
图2 带并联和曲面冷却的模具镶块，用LaserCUSING激光成型工艺制造。
混合工艺的可能性
通过LaserCUSING成型方式，带有复杂冷却回路的快速成型件可以被“融接”到事先加工好的一块已经钻好进水和出水口的底座上。Concept Laser公司的这项技术已经申请了专利。按LPT公司的说法，这一做法已经证明最快、最经济。
随型冷却的概念
据Gottschall先生所讲，Concept Laser提出一个非常重要的概念是随型冷却，即：将冷却水路做在模具型腔下面2到3mm处，靠近工件轮廓。水路的形状可以设计成各种形状。
经过充分验证过的和经常采用的冷却方法是曲面冷却和并联冷却。尽管一条水路对大多数零件的冷却已经足够了，但是，如果用几条短的冷却通路构成随型并联冷