歐盟InShaPe項目重大突破：人工智能+激光技術讓金屬3D打印效率飆升6倍
2025年7月，歐盟資助的InShaPe項目公布重大研究成果，成功將金屬3D打印的生產效率提升了6倍，同時將制造成本削減50%，并顯著降低了能耗、材料浪費，大幅提升了零部件質量。
國際合作結出碩果
InShaPe項目由慕尼黑工業大學（TUM）牽頭，匯集了來自8個國家的11個合作伙伴，獲得歐盟"地平線歐洲"計劃720萬歐元資助。經過三年深入研發，此聯盟成功開發出一種革命性的激光粉末床熔融金屬（PBF-LB/M）工藝優化方法，將人工智能驅動的光束整形技術與多光譜成像（MSI）完美結合。
△手持式鏈鋸的發動機氣缸蓋
技術創新解決行業痛點
傳統的PBF-LB/M工藝在制造復雜金屬零件方面具有獨特優勢，但剛性激光束和落后的工藝監控常常導致缺陷率高和能源浪費嚴重。InShaPe項目通過技術創新徹底解決了這些痛點。
項目的核心突破在于用環形光束替代傳統的高斯光束，并能根據每個部件的幾何形狀和材料特性進行精確調整。這種智能化的激光束輪廓控制創造了更穩定的熔池環境，大幅減少了裂紋、飛濺等常見缺陷，同時顯著提高了加工速度和材料利用效率。
多光譜成像系統的引入為該技術增添了另一重要功能。MSI系統能夠捕捉不同波長的熱信號，對熔池狀態進行實時監控，在工藝問題出現的第一時間就能被識別和定位，從而立即觸發糾正措施，最大限度地減少生產延誤和返工損失。
△用于能源領域的工業燃氣輪機零件
五大工業應用驗證技術可行性
為驗證技術的實用性，項目團隊在五個具有代表性的工業應用場景進行了深度測試：
●航空航天葉輪
●燃氣輪機部件（采用Inconel 718合金）
●能源領域燃燒室組件（CuCrNb材料）
●手持式鏈鋸發動機氣缸蓋（AlSi10Mg鋁合金）
●衛星天線部件
測試結果極為亮眼：生產率從15立方厘米/小時躍升至93.3立方厘米/小時，實現了6.2倍的提升，制造成本同時降低了50%。這些數據充分驗證了技術的有效性和產業化潛力。
項目展望
InShaPe技術的成功為PBF-LB/M技術有望應用在工業領域，特別是在航空航天、能源和汽車等對高性能零部件需求迫切的領域。項目協調員、慕尼黑工業大學Katrin Wudy教授表示，學術界和工業界對該技術表現出濃厚興趣，預計技術將很快投入工業應用，在改善工藝控制和質量保證方面發揮重要作用。
(責任編輯：admin)
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