在當今制造業(yè)不斷追求創(chuàng)新和高效的背景下，3D 打印技術(shù)作為一項具有顛覆性的制造手段，正迅速發(fā)展并改變著傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式。United Grinding 集團旗下的子公司 IRPD 近日宣布推出的 IMPACT 4530 3D 打印系統(tǒng)，無疑是這一領(lǐng)域的一顆璀璨新星，為制造業(yè)帶來了全新的可能性和機遇。

IMPACT 4530 是一款先進的雙（或四）1000W 激光增材制造系統(tǒng)，其構(gòu)建體積達到了 450 × 300 × 400 毫米，這一寬敞的構(gòu)建空間為制造大型和復雜的零件提供了充足的條件。不僅如此，它的靈活性更是令人矚目，既可以作為獨立機器運行，滿足小型生產(chǎn)或研發(fā)需求，又能夠輕松集成至生產(chǎn)線中，與其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)無縫銜接，實現(xiàn)大規(guī)模、高效率的制造流程。

IRPD 著重強調(diào)了該打印機在構(gòu)建和材料更換方面的卓越表現(xiàn)。能夠在短短兩小時內(nèi)自動完成構(gòu)建和材料更換，這一高效的特性確保了最短的停機時間。對于制造業(yè)來說，時間就是金錢，減少停機時間意味著更高的生產(chǎn)效率和更低的成本。同時，高可靠性也使得生產(chǎn)過程更加穩(wěn)定，減少了因設(shè)備故障導致的生產(chǎn)延誤和質(zhì)量問題。

United Grinding 集團一直致力于生產(chǎn)一系列精密加工機器，在激光燒蝕、研磨、腐蝕和垂直研磨等領(lǐng)域擁有深厚的技術(shù)積累和豐富的經(jīng)驗。IRPD 作為 United Grinding 與研究機構(gòu) Inspire 的合資企業(yè)，自 2015 年起便專注于 3D 打印技術(shù)的研發(fā)。通過舉辦研討會、提供打印服務及零件鑒定等多種方式，IRPD 不斷積累實踐經(jīng)驗，深入了解市場需求和行業(yè)痛點。這些寶貴的經(jīng)驗為其開發(fā)出與當前制造需求高度契合的 IMPACT 4530 產(chǎn)品奠定了堅實的基礎(chǔ)。

這款精心設(shè)計的增材制造打印機，專為滿足制造業(yè)的嚴格要求而生。在整個制造過程中，它在惰性環(huán)境下進行運作，粉末被密封在容器中，這一特性使得 IMPACT 4530 特別適用于航空航天和醫(yī)療領(lǐng)域等對環(huán)境要求極高的應用場景。在航空航天領(lǐng)域，零件的質(zhì)量和性能直接關(guān)系到飛行安全，任何微小的缺陷都可能導致嚴重的后果。IMPACT 4530 能夠提供穩(wěn)定、純凈的制造環(huán)境，確保零件的高精度和高性能。在醫(yī)療領(lǐng)域，植入體和醫(yī)療器械等產(chǎn)品需要滿足嚴格的生物相容性和無菌要求，該打印機的惰性環(huán)境能夠有效避免污染，保證產(chǎn)品的安全性和可靠性。

為了確保溫度波動不會對機器性能造成影響，IRPD 對激光覆蓋范圍和氣體流量進行了精心優(yōu)化。溫度的穩(wěn)定性對于 3D 打印的質(zhì)量至關(guān)重要，不均勻的溫度分布可能導致零件出現(xiàn)變形、內(nèi)部應力不均等問題。通過精確的優(yōu)化，IMPACT 4530 能夠在打印過程中保持穩(wěn)定的溫度環(huán)境，從而提高零件的精度和一致性。

IMPACT 4530 還配備了多種傳感器、攝像頭、監(jiān)控系統(tǒng)以及預測性維護功能。這些先進的監(jiān)測和維護手段使得操作人員能夠?qū)崟r了解設(shè)備的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題，并提前采取措施進行維護和修復。此外，熱像儀輸出可以直接顯示在外部屏幕上，方便實時監(jiān)控，進一步增強了對打印過程的掌控能力。所有的粉末處理都在機器內(nèi)部完成，不僅確保了操作的安全性，避免了粉末泄漏可能帶來的環(huán)境和健康風險，還提高了粉末處理的效率和準確性。

設(shè)備采用了 IRPD 自主開發(fā)的 CORE 操作系統(tǒng)及其專用的構(gòu)建處理器和構(gòu)建策略數(shù)據(jù)庫，可以直接加載到機器中，進一步簡化了操作流程，提高了工作效率。操作人員無需進行復雜的參數(shù)設(shè)置和編程，只需從數(shù)據(jù)庫中選擇合適的構(gòu)建策略，即可快速啟動打印任務。這不僅降低了對操作人員技術(shù)水平的要求，還減少了操作失誤的可能性，提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定性和一致性。

構(gòu)建室內(nèi)部的設(shè)計也充分考慮了實際生產(chǎn)中的需求。其便于清潔，避免了殘留物的積累，從而降低了交叉污染的風險，保證了每次打印任務的質(zhì)量。刮刀可以在構(gòu)建過程中自動更換，以確保一致的打印質(zhì)量。這種自動化的維護措施不僅減少了人工干預，還提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。機器設(shè)計時還考慮到了與除粉單元、零件分離單元以及后處理或自動化系統(tǒng)的無縫集成。當與自動化單元結(jié)合使用時，整個系統(tǒng)可以自動處理構(gòu)建平臺和零件處理的所有步驟，實現(xiàn)了從打印到后處理的全自動化生產(chǎn)流程，大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

整體而言，IMPACT 4530 系統(tǒng)旨在簡化機器操作，集中管理和監(jiān)控構(gòu)建及文件處理過程。這樣的設(shè)計使得較少的技術(shù)人員能夠管理多個構(gòu)建任務，而更多的技術(shù)人員則可以同時監(jiān)督多臺機器的操作。這種分工協(xié)作的方式有助于分散操作員的責任，提高整體的工作效率和管理水平。

在當前競爭激烈的金屬粉末床熔融系統(tǒng)市場中，IMPACT 4530 系統(tǒng)顯示出了高度的成熟度和技術(shù)合理性。它與 AddUp 的 LPBF 機器類似，都是基于實際制造經(jīng)驗開發(fā)而成，充分考慮了用戶的需求和市場的發(fā)展趨勢。United Grinding 在美國和亞洲的部門能夠提供全面的服務支持，能夠有效地響應客戶需求，及時解決客戶在使用過程中遇到的問題，為客戶提供全方位的保障。

目前，金屬粉末床熔融系統(tǒng)市場競爭激烈，很少有公司能提供真正創(chuàng)新的產(chǎn)品。然而，IMPACT 4530 顯然不走尋常路，它旨在實現(xiàn)其他產(chǎn)品所承諾的性能，成為一種可靠的工具，能夠持續(xù)生產(chǎn)所需的零件。雖然新產(chǎn)品的采用速度可能會受到行業(yè)對新供應商的謹慎態(tài)度的影響，但是 IRPD 顯然已經(jīng)進行了大量的測試，并準備了充足的驗證數(shù)據(jù)供潛在客戶評估。

LPBF 技術(shù)，即激光粉末床熔合技術(shù)，以前通常被稱為選擇性激光熔化。根據(jù) ISO/ASTM 52900:2015 標準，該工藝可歸類為粉末床熔合工藝。然而，由于這項技術(shù)尚屬新興技術(shù)，機器制造商出于專利和商標法的原因，為 SLM 工藝創(chuàng)造了更多術(shù)語。不同的制造商對這一工藝有著不同的稱呼，如 ConceptLaser 稱之為 LaserCUSING，EOS 公司將其描述為直接金屬激光燒結(jié)（DMLS），自 2015 年，Trumpf 公司將其 SLM 系統(tǒng)技術(shù)重新推向市場，稱為激光金屬熔合（LMF）系統(tǒng)。

此工藝使用能量豐富的聚焦激光束，在粉末層中掃描熔化粉末，冷卻后形成堅固的結(jié)構(gòu)。完成此曝光過程后，將構(gòu)建平臺降低到規(guī)定的高度，并施加另一層新粉末，然后將其暴露在聚焦光束下。重復此過程，直到組件完成。層堆積過程發(fā)生在金屬底板上，該底板在 SLM 過程中充當散熱器。目前使用 SLM 處理的材料數(shù)量正在穩(wěn)步增加，廣泛使用 Fe、Al、Ti 甚至 Ni 合金的加工。