D打印增（zēng）材製造無疑是非常高（gāo）效快速的（de）一種成型製造方式，但其產品幾（jǐ）何尺寸精度和表麵光潔度都不太理想，而傳統數控機床具有高精準度和易於切削加（jiā）工等優點，因（yīn）此，將（jiāng）增材製造與傳統機床相（xiàng）結合的混合加工技（jì）術可以兼得兩者的優點，具有廣闊的應用（yòng）前景。

 

 

這樣的混合加工（gōng）設（shè）備已經出現不（bú）少，其中五軸聯動（dòng）增減混合加工中心處於技（jì）術前沿。目前，國際上一些知名公司將3D打印（yìn）增材製造與銑削加（jiā）工技術相結合的新型五軸聯動加工中心，受到人們的廣泛關注。但我國本土的（de）增減混合五軸加工中心同樣功能強（qiáng）大，卻（què）鮮為人知。

 

國產混合五軸加工中心SVW80C-3D

 正（zhèng）在打印（yìn）的葉片

 

增減混合五（wǔ）軸增材製造是采用（yòng）近淨成形與五軸數控銑削加工相結合（hé）的混合加工技術（shù）。近淨成形（Laser Engineered Net Shaping，LENS）也叫激光金屬沉積（Laser Metal Deposition）是指通過送粉或者（zhě）送（sòng）絲使熱源融化堆積金屬直接成型的製（zhì）造工藝。

 

近淨成型技術（shù）的（de）優勢在於沉積效率高，裝備成本低，適合大型複雜零件的接近最終形狀的直接製造，可以得（dé）到冶（yě）金結合（hé）的致密金屬實體。但其製作零件的（de）尺寸（cùn）精度和表麵光潔度都不太好，一般作為毛坯，需進一步進行機械加工後使用。

 

將近淨成型（xíng）技（jì）術和傳統五軸加工技術融合於（yú）一體（tǐ）的混合五軸增材製造技術很好的發揚的各自的優點（diǎn），彌補（bǔ）了對（duì）方的缺點。

 

增減混合五軸加工中心與傳統的三軸相比，表現出自己獨特的優勢。在減材方麵：五軸聯動（dòng）與（yǔ）三軸係（xì）統相比增加了A、C軸的搖籃式回轉工作台,對工件一次裝（zhuāng）夾，實現了全方位、各角度的切削加工，有效改善工件（jiàn）的表麵質量，提高（gāo）工作效率；在（zài）增材（cái）方麵（miàn）：五軸聯動實現了增材製（zhì）造從平麵切（qiē）片向空間曲麵切片，從三軸向五軸增材製造的飛躍。

 

五軸“打印”不（bú）僅可以任意角度（dù）傾（qīng）斜，無需（xū）打（dǎ）印輔助支撐，節省大量時間和材料；而且能（néng）實現曲麵定向和變姿態擺動沉積，曲麵（miàn）不等厚度片體沉積等。同時可以對工件細節進行靈活修剪（jiǎn）切削，解決了複雜、精密零件的製造難題。

 

增減混（hún）合五軸加工中心用途非常廣泛，除了上述混合增材製造以外，還可用於零件表（biǎo）麵塗層改性、修複再製造、材料梯度功能結構製造（zào）以及激光淬火等多個（gè）方麵。

 

3D打印（yìn）使用的金屬粉末一般要求純淨（jìng）度高、球形度好、粒徑分布窄、氧含量低。目前，適用於增減混合增材製造的金屬粉末材料主要有：工具鋼、馬氏體鋼、不鏽（xiù）鋼、鈷鉻合金、鋁合金、鎳基合金（jīn）、銅基合金等。其中，不鏽（xiù）鋼作為金屬（shǔ）3D打印經常使用的（de）一類性價比較高的金屬粉末材料，由（yóu）於具有耐空氣、蒸汽、水等弱腐（fǔ）蝕介質腐蝕的特性（xìng），可以在空（kōng）氣中直（zhí）接“打印”，受到（dào）人們的普遍歡（huān）迎。而（ér）對於較活潑的金屬單質或合金（jīn）則須（xū）惰性保護氣氛下進行“打印”。采用近淨成型技術（shù）製（zhì）造的鈦合金和鈷鉻合金零部件，強度高，尺寸精確，能製作的最小尺寸可達1mm，而且其零部件機械性能優於鍛造。

 

國產增減混合五軸加（jiā）工（gōng）中心相對於國際同（tóng）類裝備（bèi）具有更高的性價（jià）比。以SVW80C-3D為例，首先具有較大的行程，X，Y和Z軸分別可達800 mm，800 mm 和600 mm；其次機床精度較高，定（dìng）位精（jīng）度可達8μm，重複定位精度為5μm；再者打印工（gōng）件尺寸較大，可達1000 mm x440 mm；沉積效率達到300cm3/h以上。SVW80C-3D使（shǐ）用光纖（xiān）激光器，光電轉化效率高，維護使用成本低。性能參數高而售價低，SVW80C-3D具有很（hěn）強的競爭優勢。