“激光添加制造”這個(gè)術(shù)語(yǔ)包含了很廣泛的加工范圍。它可以從在損傷或磨損的鋼件上制造一個(gè)“補(bǔ)丁”說(shuō)起，直到制造功能性微米級(jí)的醫(yī)療應(yīng)用中的特殊材料零件。令我感到有趣的是，從與激光“添加制造”打交道的25年以來(lái)，今天的設(shè)計(jì)和維護(hù)問(wèn)題終于趕上了這個(gè)“新”的解決方案。雖然在一些細(xì)分市場(chǎng)一直存在該技術(shù)的擁護(hù)者，但直到近來(lái)激光器、數(shù)字模型和控件的改善，以及企業(yè)開(kāi)始考慮“維修”和“替換”孰優(yōu)孰劣的時(shí)候，添加制造才終于成為眾多行業(yè)所關(guān)注的加工技術(shù)。設(shè)計(jì)精簡(jiǎn)和降低成本的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)著制造商和運(yùn)營(yíng)商，激光添加制造將很可能得到更加廣泛的使用。

美國(guó)激光學(xué)會(huì)（LIA）于2010年5月11日和12日在美國(guó)德州休斯敦舉辦了第二屆激光添加制造研討會(huì)（LAM）。本次研討會(huì)聚集了激光沉積材料廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)人士，吸引了比去年的首屆活動(dòng)多出50％以上的參加者，包括來(lái)自超過(guò)11個(gè)國(guó)家的代表。與會(huì)者所關(guān)注的話題從激光器用于修復(fù)/翻新元件到“數(shù)字化”制造功能部件等。

美國(guó)激光學(xué)會(huì)的這項(xiàng)研討會(huì)發(fā)起于2009年，當(dāng)時(shí)人們開(kāi)始意識(shí)到在激光和電子光學(xué)應(yīng)用國(guó)際大會(huì)（ICALEO）上有越來(lái)越多的論文著重研究激光器在沉積材料方面的應(yīng)用。ICALEO在四天之內(nèi)有多項(xiàng)內(nèi)容的探討且更偏向于學(xué)術(shù)性，而LAM研討會(huì)更加著力于應(yīng)用型的話題，與會(huì)者也多是正在應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的人士或正準(zhǔn)備嘗試應(yīng)用該技術(shù)的人士。

LAM于2009年3月3-4日在美國(guó)德州的圣安東尼奧舉辦，由于設(shè)在德州的石油/天然氣/能源行業(yè)的激光熔覆設(shè)施較多，而據(jù)此選定位置（見(jiàn)圖1）。當(dāng)時(shí)人們對(duì)開(kāi)辦新的研討會(huì)存在很多疑慮，因?yàn)樵S多人認(rèn)為那是大蕭條以來(lái)最糟的經(jīng)濟(jì)環(huán)境。然而那次研討會(huì)的出席率很高，這無(wú)不表明會(huì)議的議題即使在經(jīng)濟(jì)不那么景氣的情況下也得到很多關(guān)注。

美國(guó)激光學(xué)會(huì)對(duì)2010年舉辦的激光添加制造研討會(huì)感到非常滿意，出席率與2009年相比增加了47%。這可能是由于研討會(huì)的組織者強(qiáng)調(diào)他們承諾提供最終用戶和制造商實(shí)際所需的知識(shí)和信息，使之更加有效地使用激光產(chǎn)品，為企業(yè)帶來(lái)更多贏利。

大會(huì)發(fā)言人William Bill Steen博士來(lái)自英國(guó)利物浦大學(xué)，他表示激光添加制造研討會(huì)組織得非常成功，與會(huì)者互相交流，氣氛融洽，他們都熱切希望能積極地推動(dòng)企業(yè)向前進(jìn)一步的發(fā)展。Steen博士說(shuō)，“談起這項(xiàng)技術(shù)，近年在生產(chǎn)鍍層方面取得了重大的進(jìn)步，相比之前效率更高，質(zhì)量更好，并正在嘗試進(jìn)軍3D制造領(lǐng)域。這顯然是一個(gè)正在逐漸成長(zhǎng)的技術(shù)，在未來(lái)會(huì)成長(zhǎng)演變成一個(gè)大的行業(yè)。”

來(lái)自德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)的Ingomar Kelbassa博士說(shuō)：“今年的激光添加制造研討會(huì)是我所知道的唯一將重點(diǎn)放在加工過(guò)程上的會(huì)議，比如LMD（激光金屬沉積）和SLM（選擇性激光熔化）。激光添加制造研討會(huì)是行業(yè)驅(qū)動(dòng)型的，是針對(duì)該特定領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流的主要論壇。”

大會(huì)主席Jim Sears博士，來(lái)自南達(dá)科他州礦業(yè)技術(shù)學(xué)院，由他安排三位嘉賓的發(fā)言。Steen博士是第一位發(fā)言代表，對(duì)整個(gè)技術(shù)的應(yīng)用做總體的介紹。Steen博士從事激光材料加工行業(yè)已經(jīng)快有50年了。他的發(fā)言題目為“暢想激光添加制造”。Steen博士提到，雖然激光熔覆已經(jīng)存在很長(zhǎng)一段時(shí)間，但是現(xiàn)在科技的進(jìn)步，如成本低以及易于操作的電腦，令精益加工成為可能，也更節(jié)約成本。

第二位發(fā)言人是Kelbassa博士，他的發(fā)言題目為“添加制造，激光金屬沉積與選擇性激光熔化維修和挽救高價(jià)值的航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件”，回顧了一些在歐洲航天業(yè)中的重大技術(shù)進(jìn)展，比如一體化的刀片碟和噴嘴葉片，這些都是當(dāng)今先進(jìn)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的重要組成部分。

最后一位大會(huì)發(fā)言代表是來(lái)自通用電氣航空的Dave Abbott，他的演講主要集中在為添加制造業(yè)的發(fā)展建立規(guī)則，特別是通過(guò)ASTM F-42委員會(huì)。這個(gè)委員會(huì)旨在為添加制造業(yè)的各個(gè)部分設(shè)立準(zhǔn)則，他們從創(chuàng)建行業(yè)術(shù)語(yǔ)開(kāi)始，以便人們?cè)谡劦教砑又圃鞓I(yè)的時(shí)候能用共同認(rèn)知的詞匯來(lái)溝通。

大會(huì)另外有20篇論文，涉及內(nèi)容廣泛，從用于沉積的材料到激光器的類型，從用于添加的光學(xué)儀器到各行各業(yè)應(yīng)用激光添加制造的案例。有關(guān)材料方面的演講包括粉末制造商N(yùn)orth American Hoganas公司，以及Alabama Laser公司（Wayne Penn）（參見(jiàn)圖3和4）和Preco公司（Joel DeKock），他們都以金屬絲作為添加材料。有關(guān)激光和光學(xué)系統(tǒng)的演講包括來(lái)自Xaloy的Paul Colby發(fā)表的關(guān)于內(nèi)孔鍍層的專用設(shè)備的演說(shuō)，以及來(lái)自II-VI公司的Scott Heckert針對(duì)激光加工頭的熔覆和熱處理的演講。大會(huì)的第二天，有很多關(guān)于特殊行業(yè)應(yīng)用的演講。Sears博士與大家探討了他完成的“腳手架”應(yīng)用，促使骨頭生長(zhǎng)到假肢，并與之結(jié)合。Rich Martukanitz博士的演講內(nèi)容主要是許多在海軍應(yīng)用中的激光熔覆/維修。

“LAM是唯一的專門(mén)致力于添加或直接制造的研討會(huì)。”joining Technologies公司總裁Dave Hudson說(shuō)到：“正因如此，它匯集了對(duì)這個(gè)行業(yè)充滿興致的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手和教育者，積極熱烈地探討在這一領(lǐng)域的未來(lái)發(fā)展。任何此項(xiàng)技術(shù)的潛在用戶只需要坐下來(lái)認(rèn)真聆聽(tīng)，在過(guò)去幾十年來(lái)，添加制造的領(lǐng)導(dǎo)者所積累的經(jīng)驗(yàn)，從中獲得對(duì)這個(gè)行業(yè)更深刻的認(rèn)識(shí)。joining Technologies公司很榮幸能成為這個(gè)組織的一員，也將會(huì)繼續(xù)贊助LAM來(lái)進(jìn)一步推動(dòng)添加制造技術(shù)的發(fā)展。”

除了技術(shù)性的演講以外，還有22家展商出席，包括激光制造商、集成商、科研機(jī)構(gòu)、激光熔覆服務(wù)供應(yīng)商和粉末制造商。另外還有13家贊助商的大力支持使得大會(huì)順利進(jìn)行，圓滿舉辦。隨著LAM 2010的成功，LIA已經(jīng)開(kāi)始為2011年的LAM進(jìn)行策劃和準(zhǔn)備，預(yù)計(jì)將在明年的早些時(shí)候舉辦。