盤點：國內(nèi)金屬3D打印機廠商西安賽隆金屬的產(chǎn)品線

電子束金屬3D打印技術(shù)是金屬3D打印的主流技術(shù)之一，但目前從全球的情況來看，從事這方面技術(shù)研究的機構(gòu)和公司仍少于激光金屬3D打印技術(shù)。因此，平時我們很少有全面了解該項技術(shù)的機會，2018年1月28日，“中國增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展渭南高峰論壇”在渭南高新區(qū)舉辦，在此次大會上，金屬多孔材料國家重點實驗室主任、西安賽隆金屬材料有限責任公司董事長湯慧萍女士發(fā)表主題演講。全面介紹了粉末床電子束3D打印技術(shù)的機遇與挑戰(zhàn)，并介紹了賽隆金屬在產(chǎn)業(yè)化方面的進展。

2018年1月4日，西安賽隆金屬自主研發(fā)的Sailong S2型粉床電子束3D打印機在西安增材制造國家研究院有限公司順利通過驗收，該臺設(shè)備的各項參數(shù)指標均達到或高于設(shè)計要求，成功打印出具有復雜結(jié)構(gòu)的鈦合金零件，實現(xiàn)了長時間的穩(wěn)定連續(xù)運行。

接下來南極熊就為大家盤點一下目前的西安賽隆金屬的3D打印設(shè)備以及金屬制粉設(shè)備。

粉末床電子束3D打印機

粉末床電子束3D打印技術(shù)的特點：可預熱到1100℃，成形應力低；能量利用率高：~95%；跳轉(zhuǎn)速度快：8000m/s；成形效率高，SLM的3~5倍；真空成形環(huán)境，潔凈。特別適合于高熔點、活性、脆性難加工金屬材料復雜精密構(gòu)件的高質(zhì)量成形。

賽隆公司2015年推出了國內(nèi)首臺商業(yè)化的開源電子束3D打印機，在此基礎(chǔ)上，已經(jīng)開發(fā)出了分別針對科學研究的S型打印機和針對醫(yī)療產(chǎn)品的Y型打印機。

S型打印機主要技術(shù)參數(shù)：
電子束槍加速電壓0~60kV；最大功率3kW；束斑直徑≤0.2mm；
成形室極限真空度：5×10-3Pa；
鋪粉層厚：0.05至0.2mm可調(diào)；
最高預熱溫度1350℃；
粉末更換簡便，可在2小時內(nèi)完成粉末更換；
成形倉可更換，最大成形零件尺寸為：200×200×240mm，最小成形倉的最大成形零件尺寸為100×100×150mm，滿足科研與生產(chǎn)的不同需求；
零件精度：≤+/–0.3mm；
成形材料：鈦合金、鈦鋁、不銹鋼、難熔金屬等。

Y型打印機主要技術(shù)參數(shù)：
電子束槍加速電壓0~60kV；最大功率3kW；束斑直徑≤0.15mm；
成形室極限真空度：5×10-3Pa；
鋪粉層厚：0.02至0.2mm可調(diào)；
最大成形零件尺寸為：150×150×180mm；
零件精度：≤+/–0.3mm；
成形材料：鈦合金、鈷鉻、鉭等。

等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉設(shè)備

基本原理：以金屬或合金制成自耗電極，其端面受等離子弧加熱而熔融為液體，通過電極高速旋轉(zhuǎn)的離心力將液體拋出并粉碎為細小液滴，冷凝過程中在表面張力的作用下最終得到球形粉末。

工藝特點：設(shè)備具有結(jié)構(gòu)緊湊、工藝參數(shù)控制簡單和生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，生產(chǎn)的粉末粒度范圍窄、粉末顆粒表面光滑潔凈、少無空心粉和衛(wèi)星粉、氣體夾雜少，粉末品質(zhì)高，適合噴涂、熱等靜壓和3D 打印等工藝使用。
用途：生產(chǎn)鎳基高溫合金粉末、鈦合金粉末、不銹鋼粉末及熔點2600℃以下的難熔金屬粉末等。
型號：面向工業(yè)生產(chǎn)的SLPA-H-II型和面向?qū)嶒炇铱茖W研究的桌面級SLPA-D型等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉設(shè)備。

SLPA-H-Ⅱ型工業(yè)級等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉設(shè)備技術(shù)參數(shù)：
粉末種類：Ti, Ni, Co及難熔金屬；
工作轉(zhuǎn)速：15000~20000rpm；
電極棒直徑：φ75mm；
粉末球形度≥90%；
粉末粒度分布：d50≦105μm（鈦合金）；
氧增量：≦200ppm；
生產(chǎn)能力：100kg/8h（鈦合金）；
裝機功率：~200kW；
占地面積：8×7×5m。

桌面級SLPA-D型等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)：
粉末種類：Ti,Ni, Co及難熔金屬；
工作轉(zhuǎn)速：50000~60000rpm；
電極棒直徑：φ20~30mm；
粉末形貌：球形率≥90%；
粉末粒度分布：d50≦63μm（鈦合金）；
氧增量：≦200ppm；
裝機功率：~60kW；
占地面積：4m×3m×2.5m。

高品質(zhì)球形金屬粉末

采用高純氬氣霧化及等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化工藝制備高品質(zhì)球形稀有金屬粉末，產(chǎn)品包括鈦合金、Ti-Al合金、Ti2AlNb、Ti-Ta合金、Ti-Nb(-Zr)合金、鈮合金、鉭合金等。粉末氧含量低、球形率高、流動性好、性能穩(wěn)定，可很好的滿足電子束鋪粉3D打印、激光鋪粉3D打印、激光同軸送粉3D打印等工藝的不同需求。

西安賽隆金屬材料有限責任公司成立于2013年，是西北有色金屬研究院控股的國家級高新技術(shù)企業(yè)。公司專業(yè)從事商業(yè)化粉末床電子束3D打?。⊿EBM）技術(shù)與裝備、等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉（PREP）技術(shù)與裝備的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和技術(shù)服務。在國內(nèi)首次推出了滿足科研的S型和滿足醫(yī)療產(chǎn)品制造的Y型國產(chǎn)商業(yè)化粉末床電子束3D打印設(shè)備；研制并商業(yè)化銷售了多套等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉設(shè)備，最高轉(zhuǎn)速2萬轉(zhuǎn)/min；研發(fā)了TiAl、TiNbZr等20余種滿足金屬3D打印需求的高品質(zhì)金屬粉末；研發(fā)了100余種3D打印復雜金屬構(gòu)件，其中300余件椎間融合器和關(guān)節(jié)等在臨床上獲得了成功應用。公司形成了年產(chǎn)100噸金屬粉末、20臺套設(shè)備、上萬件3D打印件的生產(chǎn)能力。

依托金屬多孔材料國家重點實驗室的平臺優(yōu)勢，建立了金屬3D打印聯(lián)合創(chuàng)新中心，先后承擔 “工業(yè)強基工程項目”、“中小企業(yè)創(chuàng)新基金”、“國家重點研發(fā)計劃項目”等20余項國家和省市科研項目，在3D打印方面申請專利30余項，牽頭制定3D打印國家和行業(yè)標準4項。公司是中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事單位、全國增材制造標準化技術(shù)委員會委員單位和中國機械工程學會增材制造分會委員單位。

發(fā)展歷程
2001年，團隊獲得國家“863計劃”項目資助，開展增材制造用球形鈦合金粉末制備研究；
2005年，國內(nèi)首家單位開展粉末床電子束3D打印技術(shù)成形TA7葉盤；
2007年，與清華大學聯(lián)合開發(fā)了成形鈦合金的EBSM250粉末床電子束3D打印科研設(shè)備；
2008年，榮獲“國家國防創(chuàng)新團隊”稱號，電子束3D打印鈦合金性能達到鍛件水平；
2010年，國內(nèi)首家引進瑞典Arcam A2打印機，開展鈦鋁電子束3D打印技術(shù)研究；
2013年，成果轉(zhuǎn)化，成立西安賽隆金屬材料有限責任公司；
2014年，獲得國家科技部中小企業(yè)創(chuàng)新資金資助；
2015年，推出國內(nèi)首臺商業(yè)化的粉末床電子束3D打印機，投放市場實現(xiàn)銷售；
推出了SLPA-II型15000轉(zhuǎn)/min轉(zhuǎn)速，棒料直徑75mm的商業(yè)化等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉裝備，投放市場實現(xiàn)銷售；
2016年，獲得國家工信部工業(yè)強基工程項目“金屬增材制造工藝”的資助；
獲得國家重點研發(fā)計劃項目“個性化多孔鉭植入假體粉床電子束增材制造關(guān)鍵技術(shù)和臨床應用”的資助；
2017年，推出SLPA-III型20000轉(zhuǎn)/min轉(zhuǎn)速，棒料直徑75mm的商業(yè)化等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉裝備。