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Fraunhofer IOF采用SLM 3D打印技术 使扫描仪和望远镜的金属镜重量减轻75%

文章来源:网络人气:722发表时间:2018-01-28 09:13:22

  Fraunhofer应用光学与精密工程研究所(IOF)已经成功利用SLM3D打印技术将扫描镜和太空望远镜的重量减少了75%,该镜面将下周的美国旧金山西部光电展上展出。

  据Fraunhofer IOF的工程师称,他们利用选择性激光融化的金属3D打印技术制造出了超轻的金属镜,其秘诀在于轻量化的设计,包括无序和对称性结构的采用,使用的材料有AlSi12、AlSi40和Al6061。虽然减少75%的重量令人瞩目,但这并非Fraunhofer IOF头一次在轻量级金属光学方面的尝试,很多年来,该研究所都在采用钻石切割和切削技术来对铝进行加工,以期获得轻量级的结构,但这些方法受限明显,只能做出某些简单的几何形状,而增材制造则大大拓展了这一范围,Fraunhofer IOF用SLM mg游戏送彩金38直接用金属粉末生成复杂的形状,并不断尝试新的材料。

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  他们最近的研究发现,高硅铝合金拥有非常高的冷却率,可以用来融化粉末粒子,因此作为3D打印材料是很合适的。据称,用这种材料做出来的部件,其机械性能“相当或优于”拥有相同化学成分的传统合金,同时其微观结构的孔隙度低于0.05%。

  那么,3D打印对于金属镜减重的意义何在?Fraunhofer IOF已经可以通过生成有规律的细胞结构、有规律或无规律的晶格结构,以及拓扑优化设计,或者是通过运行结构的模拟方法来达到轻量化的目的。这意味某些没有什么用的结构可以直接不要,例如金属镜的内部区域的密度可以减少,还有和稳定结构无关的区域,都可以进行删减。

  当然3D打印出来的金属镜还不能直接使用,还需要通过其他技术来进行后处理,实现高光学精度,Fraunhofer IOF表示,经过后处理,这个150毫米大小的金属镜拥有“极高的稳定性和刚度”,表面粗糙度<1nm RMS,形状误差<150 nmPV。

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