來自賓夕法尼亞大學(xué)創(chuàng)新園的初創(chuàng)型3D打印企業(yè)XactMetal，推出面向中小型研究機(jī)構(gòu)的粉末床熔融金屬3D打印機(jī)，打印材料包括不銹鋼和鉻鎳鐵合金180，下一步該團(tuán)隊將擴(kuò)展更多的打印材料。

XactMetal打印機(jī)的售價約12萬美元,XactMetal的團(tuán)隊用一種相對低成本的解決方案替代了昂貴的電流計服務(wù)器，該服務(wù)器的作用是引導(dǎo)打印機(jī)中的激光器，XactMetal的金屬3D打印設(shè)備聲稱他們在不降低打印質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低打印成本。

XactMetal的CTOMattWoods在賓夕法尼亞州立大學(xué)的CIMP-3D增材制造實驗室工作時，Woods提出了一種能夠在同一金屬3D過程中融合多種金屬的想法。然而，為了實現(xiàn)這個想法，伍茲不能在實驗室百萬美元的金屬3D打印設(shè)備上冒風(fēng)險。于是，他攢了臺便宜的設(shè)備來進(jìn)行低成本的探索試驗。正是這臺低成本的設(shè)備帶來了開啟XactMetal的創(chuàng)業(yè)之旅。 Woods通過賓夕法尼亞州立大學(xué)的贈款以及孵化器和賓夕法尼亞州的富蘭克林技術(shù)合作伙伴計劃獲得了一些啟動資金。他和他的團(tuán)隊提出了一種新的激光金屬3D打印方法。 根據(jù)Woods，一開始開發(fā)的是基于金屬粉末床融化系統(tǒng)的原型設(shè)備，他們開發(fā)了能夠降低金屬系統(tǒng)成本的方法，同時具有高端系統(tǒng)的性能特點。這主要因為他們能夠以與當(dāng)前在行業(yè)略有不同的方式進(jìn)行激光掃描過程。 他們買過一臺用過的粘合劑噴墨打印機(jī)，把它全部拆開，在這個基礎(chǔ)上，他們建立了一個新系統(tǒng)，用X-Y龍門架系統(tǒng)代替了通常在粉床床金屬3D打印過程中使用的電流計鏡。 XactMetal取消了電流計鏡，并將其替換成公司稱之為“XactCore”的XY龍門架系統(tǒng)，這個系統(tǒng)將更輕、更便宜的反射鏡安裝在龍門架上，通過X軸和Y軸的移動來定位激光掃描路徑。 電流計鏡可以使得激光移動非?？欤梢栽邳c對點的移動速度高達(dá)每秒七米。XactMetal的團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)金屬粉末床激光熔化過程所需的實際激光移動速度大約在800至1,500毫米/秒之間。這為他們通過XY龍門架系統(tǒng)來定位激光掃描路徑提供了可能性。 XactMetal的原始概念機(jī)可以以每秒100毫米的速度掃描粉末床。現(xiàn)在，通過一些創(chuàng)新專利，XactMetal能夠?qū)⑺俣忍岣叩矫棵?.5米。XactMetal仍然使用反射鏡，但不是旋轉(zhuǎn)反射鏡。此外，XactMetal保持龍門架盡可能輕便，以便盡可能快地移動它。 XactMetal推出的XM200金屬3D打印設(shè)備價格在120,000美元左右。XM200采用250W光纖激光器，其建構(gòu)體積為5x5inx5in（127mmx127mmx127mm）。 此外，在XactMetal的加工過程中，激光掃描束總是與打印面呈直角正交，這意味著落在粉末床上的光斑直徑是一致的。可以把這個過程想象成將手電筒指向墻壁，當(dāng)你垂直指向墻壁的時候，手電筒光斑將呈現(xiàn)圓形形狀。當(dāng)你傾斜手電筒指向墻壁的時候，斑點變得橢圓。 這個特點使得Xact系統(tǒng)為激光熔化粉末的過程帶來了一個額外的優(yōu)點，那就是可以輕松地控制粉末上的激光束的直徑，或者稱為激光器的“光斑尺寸”。較大的光斑尺寸可以提供更好的沉積速率，從而使材料在更短的時間內(nèi)熔化，而較小的光斑尺寸可以實現(xiàn)更精細(xì)的分辨率，更高細(xì)節(jié)的3D打印效果。 第一臺XM200將在2017年9月份準(zhǔn)備發(fā)貨，目前XM200最適合的應(yīng)用場景是研發(fā)實驗室和大學(xué)，但該公司已經(jīng)在開發(fā)更大尺寸的設(shè)備，并且為龍門架增加更多的激光，這將在今年11月份公布。