Применительно к аддитивному производству прямое осаждение металла (Direct Metal Deposition, DMD) может быть на 250–330 % быстрее, чем ручное лазерное напыление. Однако теперь новые системы для лазерной сварки нового аддитивного производства 2.0 (AM 2.0) могут быть оснащены недавно разработанным порошковым соплом от компании O.R. Lasertechnologie GmbH (Германия), которое позволяет полностью автоматическую поэтапную сборку. Это решение обладает огромным потенциалом для применения в инструментах и пресс-формах в условиях небольших и средних компаний.
С начала XXI в. лазерная облицовка «технология лазерного напыления» (Laser Deposition Technology, LDT) стала высокоэффективным процессом для модификации и ремонта литьевых форм и штампов. Теперь новый метод производства добавок выведет его на следующий уровень: DMD с коаксиальным порошковым соплом.
В отличие от обычной лазерной технологии, которая обычно требует, чтобы сварщик полностью подавал проволоку наполнителя вручную, новый подход полностью автоматизирован и очень точен (рис. 1). Это значительно повышает производительность. Специально для малых и средних предприятий это позволяет значительно расширить существующее оборудование. В DMD порошковое сопло коаксиально подает металлический порошок в лазерный луч на существующую поверхность.
Процесс может быть полностью автоматизирован и даже уже работает с лазерными системами со средней мощностью всего 300 Вт. Его можно использовать на трехмерных поверхностях и приспосабливать к широкому спектру применений: улучшать поверхности, изменять формы и восстанавливать поврежденные формовочные, штамповочные и литьевые инструменты и штампы в совершенно новое состояние.
Огромные преимущества этого процесса производства добавок вызвали большой интерес со стороны средней компании HWF (Гамбург) и компании по производству инструментов в Эперсхаузене (вблизи от Франкфурта, Германия). Одной из проблем, с которой сталкивается HWF, является создание структуры размером 300×20×20 мм (то есть объемом порядка 120 тыс. куб. мм) на типичном материале AISI H11 прессформы (рис. 2), являющемся одной из наиболее востребованных на международном уровне горячих рабочих сталей с чрезвычайно высокой износостойкостью. Ранее подобные конструкции закладывались слоями с помощью проволочной лазерной оболочки, чтобы избежать рисков образования трещин, деформаций и изменения структурных свойств.