凈成形高度突破2.5m！配備24個(gè)激光器，鉑力特推出超大型金屬3D打印設(shè)備BLT-S825

導(dǎo)讀：2021年TCT，鉑力特重磅推出面向航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)零部件制造的十激光設(shè)備BLT-S800。依托鉑力特西安總部智能制造工廠40余臺(tái)BLT-S800連續(xù)多年穩(wěn)定運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，鉑力特于2023年推出聚焦于大尺寸長(zhǎng)軸型零件的平臺(tái)化方案BLT-S815，成形高度增加至1500mm，并在同年TCT上推出BLT-S800全新 20光方案。

南極熊獲悉，2024年11月12日，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的進(jìn)行技術(shù)研發(fā)與迭代優(yōu)化，鉑力特于第十五屆中國(guó)航展首發(fā)針對(duì)超高尺寸零部件一體化制造的數(shù)米級(jí)24光設(shè)備BLT-S825。BLT-S825的成形尺寸為850mm×850mm×2500mm（W×D×H），凈成形高度突破2.5m，滿足超高尺寸零部件一體化成形需求。

BLT-S825設(shè)備經(jīng)過(guò)工程化應(yīng)用檢驗(yàn)，其最新工程化應(yīng)用概念設(shè)計(jì)案例“吊掛”也亮相航展鉑力特展位，吊掛為大尺寸框架類零件，以往多由鑄造、焊接的方式制造，隨著零件尺寸的增加，利用壓鑄機(jī)及模具一體式壓鑄成形的難度與成本也大大增加。鉑力特對(duì)吊掛零件機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用了大量的鏤空結(jié)構(gòu)，選用了重量低強(qiáng)度高的BLT-TA15鈦合金材料，在保證功能性與強(qiáng)度的前提下大大降低了零件重量，實(shí)現(xiàn)了大跨度的連接功能。吊掛零件尺寸為500mm×200mm×2350mm，利用BLT-S825設(shè)備一體成形，體現(xiàn)出設(shè)備的工藝穩(wěn)定性。

△高度超2m的吊掛

24激光配置，成形更高效
BLT-S825配備有24個(gè)激光器，相當(dāng)于在400mm幅面設(shè)備上布置六激光，BLT-S825支持100μm大層厚打印，最大成形效率可達(dá)870cm³/h，成形更高效。

BLT-S825搭載的BLT-BP可實(shí)現(xiàn)超高尺寸零部件的一次性高效剖分，縮短打印前的剖分時(shí)間和準(zhǔn)備時(shí)間。以某高度2.4m零件為例，零件的剖分?jǐn)?shù)據(jù)量為32.56G，而剖分用時(shí)僅1.5小時(shí)。

BLT-S825沿用了大尺寸設(shè)備單刮刀雙向變速鋪粉策略，解決了大型設(shè)備雙刮刀調(diào)平費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題。在打印過(guò)程中，BLT-S825可智能識(shí)別零件輪廓調(diào)整鋪粉速度，實(shí)現(xiàn)多段變速鋪粉，單層鋪粉效率較定速鋪粉可提高近30%。最終，利用BLT-S825成形該零件的時(shí)間僅9天。

成熟方案再升級(jí)，確保成形質(zhì)量
鉑力特分別于2023年TCT展示了20光BLT-S800-配合頂部吹風(fēng)的方案， 2024年TCT展示了20光BLT-S800現(xiàn)場(chǎng)20光同步出光打印。第十五屆中國(guó)航展的現(xiàn)場(chǎng)也帶來(lái)了16光BLT-S600光配合頂部出光的吹風(fēng)方案，現(xiàn)場(chǎng)高效打印。

BLT-S825沿用鉑力特成熟的光學(xué)方案和頂部吹風(fēng)方案，可實(shí)現(xiàn)4排光同時(shí)出光高效成形。BLT-S825氣密性良好，工作進(jìn)氣消耗低于10L/min，設(shè)備配置的頂部吹風(fēng)方案，風(fēng)場(chǎng)均勻性高，鏡頭潔凈保持超700小時(shí)，成形更穩(wěn)定。以吊掛為例，BLT-S825可實(shí)現(xiàn)吊掛零部件的一爐多件打印，成形零件一致性高，不同區(qū)域零件各項(xiàng)性能指標(biāo)偏差5%以內(nèi)。

BLT-S825成形高度超高，深徑比將近3：1，傳統(tǒng)拼缸方式生產(chǎn)的成形缸變形風(fēng)險(xiǎn)高，在成形過(guò)程中更容易造成成形平臺(tái)精度丟失，進(jìn)而造成零件加工尺寸超差。鉑力特對(duì)成形缸進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，在加固缸體的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)缸體大幅減重，優(yōu)化后的缸體通過(guò)3D打印技術(shù)一體成形，保障了成形缸的強(qiáng)度和制造一致性。此外，BLT-S825內(nèi)部廣泛經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)的金屬3D打印設(shè)備件，提升了設(shè)備集成度與耐用性。

鉑力特從2017年開(kāi)始儲(chǔ)備超高Z軸的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，先后開(kāi)發(fā)了BLT-S515、BLT-S615、BLT-S815、BLT-S1000等成形高度高達(dá)1.5m的設(shè)備。基于200余臺(tái)高成形高度設(shè)備的長(zhǎng)期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，不斷迭代，鉑力特于2023年設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出成形高度高達(dá)2.5m的裝備。

BLT-S825設(shè)備沿用鉑力特多年積累和優(yōu)化迭代的成形平臺(tái)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，使用雙軸伺服驅(qū)動(dòng)配合高精度光柵尺實(shí)現(xiàn)成形平臺(tái)的閉環(huán)控制。在保證超高成形尺寸、運(yùn)行精度的同時(shí)，鉑力特設(shè)備研發(fā)團(tuán)隊(duì)控制設(shè)備整機(jī)高度，設(shè)備的外形尺寸高度僅5.5米，滿足一般廠房的裝機(jī)要求。

BLT-S825配置了高品質(zhì)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，包括BLT-鋪粉檢測(cè)、BLT-三維重建、BLT-視頻監(jiān)控等，可以實(shí)現(xiàn)打印過(guò)程中關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)控、圖像采集、數(shù)據(jù)分析和全程視頻監(jiān)控，便于過(guò)程干預(yù)與事后質(zhì)量追溯。

成熟配置，助力連續(xù)生產(chǎn)
BLT-S825配備并聯(lián)長(zhǎng)效過(guò)濾系統(tǒng)，在打印過(guò)程中當(dāng)前工作濾芯達(dá)到清灰條件時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)反吹清潔，并自動(dòng)切換另一組濾芯繼續(xù)打印，實(shí)現(xiàn)真正的連續(xù)不間斷運(yùn)行；灰渣桶等配置采用安全設(shè)計(jì)，可以在惰性氛圍下濕化處理，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)安全更換灰桶，有效避免濾芯反吹清潔和灰渣桶處理導(dǎo)致的停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)，滿足大尺寸設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)的需求，提高制造效率，降低制造成本。

BLT-S825可配備集成式或分體式粉末循環(huán)系統(tǒng)。集成式粉末循環(huán)方案一套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)打印過(guò)程中的自動(dòng)粉末回收、篩分和供應(yīng)，更有效實(shí)現(xiàn)資源配置，降低成本與能耗；分體式粉末循環(huán)系統(tǒng)支持一對(duì)多靈活配置，滿足多樣生產(chǎn)需求。

△集成式粉末循環(huán)系統(tǒng)

△分體式粉末循環(huán)系統(tǒng)

冗余設(shè)計(jì)，生產(chǎn)過(guò)程更安全
BLT-S825沿用設(shè)備整機(jī)安全冗余設(shè)計(jì)，構(gòu)建了全面的安全防護(hù)體系。設(shè)備采用整機(jī)防爆設(shè)計(jì)，搭配雙氧含量檢測(cè)系統(tǒng)與壓力傳感器的冗余設(shè)置，可以進(jìn)行全方位氧含量、壓力和溫度監(jiān)測(cè)，并在檢測(cè)到超壓時(shí)自動(dòng)安全泄壓。過(guò)濾器、粉末循環(huán)系統(tǒng)、取件艙等子模塊均具備獨(dú)立的氧含量、壓力、溫度檢測(cè)，全面監(jiān)測(cè)保證整機(jī)系統(tǒng)安全運(yùn)行。BLT-S825具備氬氣洗氣安全互鎖機(jī)制，避免氧氣意外進(jìn)氣和氬氣泄漏，在保證安全生產(chǎn)的同時(shí)確保人員操作安全。

BLT-S825設(shè)備配備密封性取件艙，在連接BLT-WL400或BLT-XH300后,通過(guò)配套的多工位和手套箱，可以實(shí)現(xiàn)滿高度2.5m的零件在惰性氣氛保護(hù)下清粉撈件。實(shí)現(xiàn)人粉隔離，和惰性氣體保護(hù)下的高效粉末回收。

光曜九霄，折桂登高。鉑力特研判空天領(lǐng)域用戶創(chuàng)新發(fā)展的需求、盡心護(hù)航、用心服務(wù)，BLT-S825應(yīng)運(yùn)而生。誠(chéng)邀您親臨航展H5B12展位現(xiàn)場(chǎng)，近距離體驗(yàn)BLT-S825的工程化應(yīng)用創(chuàng)新概念案例，感受BLT-S825在空天零部件“大”、“優(yōu)”、“特”、“精”等方面的工藝技術(shù)能力。