为满足极端载荷工况，航空发起机、飞机等武器配备少量采用构造－功用一体化设计的复杂型腔构件，对传统开模具以及去除式制造技术提出新应战。譬如，轻质点阵夹芯、空间曲面多孔构造、封锁多流道等复杂构件采用传统制造技术难以完成，而且研制义务重。如何完成新型航空设计的制造和翻开其设计约束的桎梏，迫切需求依据3D数模无需模具、疾速呼应直接制造复杂构造件的增材制造技术。

　　依据资料在堆积时的不同形态，金属激光增材制造技术可以分为二大类：第一类，金属资料在堆积进程中实时送入熔池，这类技术以激光近净成形制造（LENS）、金属直接堆积（DMD）技术为代表，由激光在堆积区域发生熔池并高速挪动，资料以粉末或丝状直接送入低温熔池，熔化后逐层堆积，称之为激光直接堆积增材成形技术，该技术只能成形出毛坯，然后依托数控加工到达其净尺寸；第二类，金属粉末在堆积前事后铺粉，这类技术以金属直接激光烧结（DMLS）、选区激光熔化（SLM）为代表，粉末资料事后铺展在堆积区域，其层厚普通为20～100&mum，应用高亮度激光依照事后规划的扫描途径轨迹逐层熔化金属粉末，直接净成形出零件，称之为激光精细增材成形技术。

　　激光精细增材成形技术原理，是一种基于团圆堆积成形思想的先进增材制造技术，无需模具，经过把零件3D模型沿一定方向团圆成一系列有序的微米量级薄层，以激光为热源，依据每层轮廓信息逐层熔化金属粉末，直接制造出恣意复杂外形的净成形零件，特别合适曲面型腔、悬空薄壁以及变截面等复杂构造制造，无需数控加工，仅需热处置和外表光整零件即可运用。该技术可处理复杂金属构件的难加工、周期长等技术瓶颈，可制造出传统办法无法加工的复杂零件，具有大幅增加制造工序、延长消费周期、降低本钱等特点。

　　激光精细增材成形技术的开展历程从低熔点非金属粉末烧结、低熔点包覆高熔点粉末烧结、高熔点粉末直接熔化成形等阶段。由美国德克萨斯大学奥斯汀分校的Carl R.Deckard在1986年最早请求专利，1988年研制成功了第一台激光增材制造设备，由DTM公司将其商业化，推出SLS Model125成形机，推出了Sintersation系列成形机。随后德国、英国、中国等国度成立一批激光粉末烧结公司，推出各自的烧结设备。

　　21世纪之前，激光精细增材成形次要用于蜡模、砂模等制造，为精细铸造提供模型；为成形金属零件，晚期采用低熔点金属或无机黏结资料包覆金属资料，在加工进程中，低熔点资料熔化或局部熔化，但熔点较高的金属资料并不熔化，而是被熔化或局部熔化的低熔点资料包覆黏结在一同，从而构成相似于粉末冶金烧结坯件一样的原型。这种原型外表粗糙，疏松多孔，力学功能差，经常还需求经过低温重熔或渗金属填补孔隙等后处置当前才干运用。由于受CO2激光、YAG激光束流质量限制，后期金属激光精细增材成形致密度较差，难以满足复杂薄壁构造制造需求。

　　随着高亮度光纤激光呈现，国外金属激光精细增材成形技术开展日新月异。近几年来，英国、德国、法国、美国、瑞典等国外兴旺国度先后开发GH4169、AlSi10Mg、CoCr、TC4等合金金属复杂构造的激光精细增成形设备，并展开使用根底研讨。国外著名罗罗、GE、普惠、MTU、波音、EADS、空客等航空航天武器配备已应用此技术开发商业化的金属零部件。

　　中航工业制造所激光增材制造专业树立上世纪90年代前期，最后次要展开无机资料和覆膜陶瓷的激光疾速原型技术研讨。进入21世纪，尤其是十一五以来，激光增材制造技术取得了长足开展，研讨团队不时开展壮大，重点打破了金属零件激光精细增材成形技术和配备研讨。面对激光精细增材成形进程粉末球化、零件变形、设备毛病、工艺不波动等各种技术难题，激光增材成形团队针对各个难题剖析其缘由，抓住次要要素，从资料、软件、设备和工艺方面采取措施，历经磨练，坚定不移，研制出国际最大的激光精细增材成形的空间曲面多孔金属件。该团队简直从零开端，打破了原资料、成形工艺、后续热处置、外表处置等零件整个研制工序，与设计单位共同编制和制定了金属零件的激光精细增材成形的资料和制件技术条件以及相关工艺规程和标准，为该技术在型号产品上使用奠定了坚实根底。

　　激光精细增材成形为处理复杂金属件制造瓶颈提供一种新办法。譬如，多孔构造件曾采用电加工、数控切削等多种传统制造技术停止试制，无法满足设计要求，已成为制约研制进程的制造技术瓶颈。针对该零件制造技术难题，中航工业制造所一边处理激光选区熔化成形设备关键难题，一边处理软件、资料和工艺等方面关键技术难题，树立国际最大的金属激光精细增材制造平台，处理了制约型号研制进程的制造技术瓶颈。激光精细增材成形技术翻开了航空设计受制造约束的桎梏。产品创新是我国制造行业可继续开展的根底，而精细增材成形技术对新产品的高端智能装备、新一代信息技术、新能源、新材料、新制造、新零售、新技术、生物制药等新的产业集群正在迸发活力;创新驱动、科技支撑、知识产权转化、技术转移等新的动能正在超越旧的动力，新经济成为支撑经济发展的重要力量。开发速度和质量将起到非常重要的作用。激光精细增材成形技术创始了一个簇新的设计、制造概念。它以绝对低的本钱、高速外型、可修正性强的特点，共同的工艺进程，为进步产品的设计质量、降低本钱、延长设计及制造周期，为将产品尽快推向市场提供了无效的办法，尤其合适于复杂外形的零件。激光精细增材成形技术在航空航天、核工业、兵器等新型号研制、现役型号技术晋级具有宽广的使用前景，还可使用于电子器件、生物植入、动力等我国战略新兴产业范畴，对放慢我国产品晋级换代、坚持自主创新和转变经济开展方式具有久远战略意义。