Fraunhofer IOF采用SLM 3D打印技术，使扫描仪和望远镜的金属镜重量减轻75%
《3D打印世界》讯/Fraunhofer应用光学与精密工程研究所 (IOF)已经成功利用SLM 3D打印技术将扫描镜和太空望远镜的重量减少了75%，该镜面将下周的美国旧金山西部光电展上展出。
据Fraunhofer IOF的工程师称，他们利用选择性激光融化的金属3D打印技术制造出了超轻的金属镜，其秘诀在于轻量化的设计，包括无序和对称性结构的采用，使用的材料有 AlSi12、 AlSi40和Al6061。虽然减少75%的重量令人瞩目，但这并非 Fraunhofer IOF 头一次在轻量级金属光学方面的尝试，很多年来，该研究所都在采用钻石切割和切削技术来对铝进行加工，以期获得轻量级的结构，但这些方法受限明显，只能做出某些简单的几何形状，而增材制造则大大拓展了这一范围，Fraunhofer IOF 用SLM 3D打印机直接用金属粉末生成复杂的形状，并不断尝试新的材料。
他们最近的研究发现，高硅铝合金拥有非常高的冷却率，可以用来融化粉末粒子，因此作为3D打印材料是很合适的。据称，用这种材料做出来的部件，其机械性能“相当或优于”拥有相同化学成分的传统合金，同时其微观结构的孔隙度低于0.05%。
那么，3D打印对于金属镜减重的意义何在？Fraunhofer IOF 已经可以通过生成有规律的细胞结构、有规律或无规律的晶格结构，以及拓扑优化设计，或者是通过运行结构的模拟方法来达到轻量化的目的。这意味某些没有什么用的结构可以直接不要，例如金属镜的内部区域的密度可以减少，还有和稳定结构无关的区域，都可以进行删减。
当然3D打印出来的金属镜还不能直接使用，还需要 通过其他技术来进行后处理，实现高光学精度，Fraunhofer IOF表示，经过后处理，这个150毫米大小的金属镜拥有“极高的稳定性和刚度”，表面粗糙度< 1 nm RMS，形状误差<150 nm PV。
编译自：3ders.org
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