Fraunhofer IOF採用SLM 3D列印技術，使掃描儀和望遠鏡的金屬鏡面重量減輕75％
《3D列印世界》訊/Fraunhofer應用光學與精密工程研究所 (IOF)已經成功利用SLM 3D列印技術將掃描鏡和太空望遠鏡的重量減少了75%，該鏡面將下周的美國舊金山西部光電展上展出。
據Fraunhofer IOF的工程師稱，他們利用選擇性激光融化的金屬3D列印技術製造出了超輕的金屬鏡，其秘訣在於輕量化的設計，包括無序和對稱性結構的採用，使用的材料有 AlSi12、 AlSi40和Al6061。雖然減少75%的重量令人矚目，但這並非 Fraunhofer IOF 頭一次在輕量級金屬光學方面的嘗試，很多年來，該研究所都在採用鑽石切割和切削技術來對鋁進行加工，以期獲得輕量級的結構，但這些方法受限明顯，只能做出某些簡單的幾何形狀，而增材製造則大大拓展了這一範圍，Fraunhofer IOF 用SLM 3D印表機直接用金屬粉末生成複雜的形狀，並不斷嘗試新的材料。
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他們最近的研究發現，高硅鋁合金擁有非常高的冷卻率，可以用來融化粉末粒子，因此作為3D列印材料是很合適的。據稱，用這種材料做出來的部件，其機械性能「相當或優於」擁有相同化學成分的傳統合金，同時其微觀結構的孔隙度低於0.05%。
那麼，3D列印對於金屬鏡減重的意義何在？Fraunhofer IOF 已經可以通過生成有規律的細胞結構、有規律或無規律的晶格結構，以及拓撲優化設計，或者是通過運行結構的模擬方法來達到輕量化的目的。這意味某些沒有什麼用的結構可以直接不要，例如金屬鏡的內部區域的密度可以減少，還有和穩定結構無關的區域，都可以進行刪減。
當然3D列印出來的金屬鏡還不能直接使用，還需要 通過其他技術來進行後處理，實現高光學精度，Fraunhofer IOF表示，經過後處理，這個150毫米大小的金屬鏡擁有「極高的穩定性和剛度」，表面粗糙度
編譯自：3ders.org
180頁3D列印行業應用白皮書（2017）
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