华曙高科金属3D打印熔池监测技术，加速增材制造工艺开发

2025年12月27日

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在航空航天、医疗器械、精密制造等高端领域，增材制造凭借其独特优势，正成为产业升级的核心引擎。然而，成形过程中难以避免的气孔、未熔合、裂纹等工艺缺陷，始终是制约其工业化规模化推广的瓶颈，金属增材制造的质量管控已成为行业核心诉求。

华曙高科深耕激光粉末床熔融技术十余年，针对市场需求，推出自研“熔池监测技术”，用数据化、可视化、智能化的技术手段，为工艺开发提供直观的量化反馈，加速工艺优化迭代，助力产业化用户降本增效。

华曙高科采用核心传感器，在激光光路外直接拍摄熔池热辐射，配合高动态范围、高分辨率的硬件配置，实现“逐层采集、在线分析”的监测模式，监测准确率高，可用于过热检测，实时反映工件翘曲、铺粉异常、工艺错误等问题。

当前层熔池热辐射分布经几何校正和信号强度校正后，以二维可视化的方式向用户展示，同时软件与华曙MakeStar系统协同，获取并叠加显示当前层切片轮廓，用户可直观对比理论剖面和实际打印剖面的几何差异，评价打印区域的完整性、判断工件热辐射异常区域所在的部位。

借助监测数据，用户可预判潜在风险并及时介入调整，从源头降低工艺缺陷。

传统增材制造工艺优化遵循 “打印→机加工→金相制备及检测→调整工艺→打印” 的闭环迭代模式，痛点在于工艺参数调整的效果无法直观量化，需通过多次机加工、金相切片检测验证，耗时费力，导致工艺优化周期长。

华曙熔池监测技术的核心突破在于，将工艺参数调整与打印过程的关联量化、可视化，为工艺开发提供直观的量化反馈。

工艺调试人员无需等待机加工和金相检测结果，即可通过热辐射分布图判断参数调整的有效性，这些量化数据能直接指导用户精准调整参数，降低工作量，缩短工艺优化周期，加速工艺迭代效率。

华曙高科熔池监测技术具备全面的数据采集与存储能力，不仅能完整记录同一零件所有打印层的热辐射分布数据，助力用户后续精准定位工艺波动节点，还能留存不同批次相同零件的热辐射数据，为用户自主开展统计分析、工艺标准化研究提供量化素材，让质量管控有迹可循、数据支撑有据可依。

华曙熔池监测技术，可配合常见的CT分析软件进行三维重建，直观呈现不同工艺参数、扫描策略下的熔池变化规律。针对悬垂面、低角度表面等易缺陷结构，系统可对比不同激光功率、扫描速度、扫描策略的热辐射数据，找到最优参数组合。

这一功能可让用户直观掌握风险分布，解决了传统模式缺陷定位不精准、识别效率低下的难题。

华曙高科认为，熔池监测技术的核心定位，是为有工艺开发、新型材料研发需求的研究院所及企业，提供精准高效的技术支撑。基于这一定位，该技术可灵活适配，即能在完全不影响设备原有打印功能的基础上，增加过程监测功能，为新材料验证、工艺参数优化提供实时数据支撑，让工艺迭代更高效、材料研发更精准。

目前，熔池监测技术在FS191M、FS273M（定制版）等型号设备上可选配，支持基板全幅面下60μm—100μm的高分辨率监测，即使是复杂薄壁钛合金零件，也能实现全程精准监测，确保每一层的熔池状态稳定，为复杂结构件的高质量成形提供工艺保障。

若您致力于深入了解工艺条件如何影响复杂结构的成形能力，期望针对一款新的金属粉末材料迅速开发打印工艺，计划为激光粉末床熔融过程增加热辐射维度的监测手段，那么，搭载华曙熔池监测模块的金属增材制造解决方案，将成为您开展相关技术研究与工艺开发工作的优质利器与理想之选！