Page 8 - LFWC_JanFeb_2019_eMag

前沿 Leading Edge Snapshots
简讯

同轴送丝激光金属 3D 打印机在上海问世

上海产业技术研究院研制出 出一个直径 60mm、高 250mm 的
国内首台具有实用价值的“同轴 圆环样件，由 600 多层堆积而成，
送丝激光金属 3D 打印机”，将为 表面粗糙度仅为 15μm。经测试评
各种关键零部件的制造与再制造 估，这台同轴送丝激光金属 3D 打
提供效率更高、成本更低的解决 印机达到了国际先进水平。
方案。 使用金属丝代替金属粉末具有
上海产研院 3D 打印研发平台 很多优点。金属丝更便宜，利用率
主任周伟民介绍说，传统的送粉 更高，也更容易保存，而且不会对
式激光金属 3D 打印技术以金属粉 周围区域产生污染。根据计划，上
末为原材料，利用高压气体喷射到沉 属 3D 打印机最近问世。它通过一个 海产研院的 3D 打印研发平台将在今
积位置，再利用激光照射熔化，最后 激光熔覆头，将一束高功率实心激光 年年内具备关键零部件修复再制造能
凝固成形。这种技术在航空、航天、 转换为同轴环形激光，并聚焦在工件 力 ；未来两年内，实现同轴送丝激光
核电等领域得到了一定应用，但存在 上 ；金属丝从环形激光的正中心同轴 3D 打印技术在修复再制造领域的产
粉末利用率低、有粉尘污染等问题。 送入熔池，进行熔化沉积。这台装备 业化应用，为国内工业制造和再制造
为此，上海产研院围绕激光熔 的最大激光功率达 3kW，丝材直径为 产业发展提供利器。目前，美国的再
覆 3D 打印技术展开攻关。经过近两 1.0~1.6mm，使用 316l 不锈钢时的打 制造产值已达 500 亿美元 / 年，而我
年自主研发，一台同轴送丝激光金 印速度为 5~30g/min。它已成功打印 国仅为 5 亿美元 / 年左右。

中科院半导体所研制出高性能半导体可饱和吸收镜

半导体可饱和吸收镜（SESAM） 买来不一定能稳定工作。 果表明，这些 SESAM 完全可以满足
是锁模产生超短脉冲特别是皮秒脉冲 北京大学张志刚教授从 1996 年 光纤激光器锁模、微片激光器调 Q 和
的核心器件。这种器件一直是靠国外 起从事 SESAM 的研究。最近几年与 固体激光器锁模的要求，在光纤激
供应。 中科院半导体研究所马骁宇研究员合 光器中输出的最短脉冲达 5ps，在微
随着国内微细加工工业的发展， 作，研制出用于光纤激光器锁模及微 片调 Q 激光器输出的脉冲最短 35ps。
对超短脉冲特别是皮秒脉冲激光器的 片激光器调 Q 的高调制深度 SESAM 并在破坏阈值和锁模稳定性方面优于
需求日益增加，对 SESAM 的需求也同 （调制深度 12%），和用于固体激光器 国外产品。
步增加。国外的器件虽然可以满足一 锁模的低调制深度 SESAM（调制深 国产高破坏阈值 SESAM 研制成
定要求，但有两个问题仍然没有解决 ： 度 1%）。通过材料选择和应变补偿， 功，解决了超短脉冲激光器的核心器
2
（1）损伤阈值较低，容易被打坏， 使SESAM破坏阈值达8mJ/cm 以上。 件不能国产的问题，满足了科研和工
需要经常变换位置 ； 以上 SESAM 已经提供给多家公 业生产需求，将产生很大的社会效益
（2）质量不稳定，同样的型号， 司、研究所和高等院校试验。试验结 和经济效益。

6 Jan/ Feb 2019 www.laserfocusworld.com.cn Laser Focus World China 激光世界