Китайская компания Sichuan Strion Laser Technology, также известная как Strong Laser, представила компактный волоконный лазер для металлической 3D-печати мощностью 1000 Вт. Новинка разработана специально для многолазерных установок селективного лазерного плавления и ориентирована в том числе на работу с медью, алюминием и другими металлами с высокой отражательной способностью.
Официальный анонс состоялся 25 июня 2026 года. Производитель позиционирует разработку как полностью самостоятельно спроектированный и выпускаемый в Китае источник излучения для промышленных установок Laser Powder Bed Fusion, или PBF-LB/M.
Лазер для многолазерных SLM-систем
Новый волоконный лазер Strion Laser имеет выходную мощность 1000 Вт и выполнен в корпусе высотой 1U. Такой форм-фактор особенно важен для современных промышленных 3D-принтеров, в которых одновременно используются восемь, двенадцать или даже шестнадцать источников излучения.
По мере увеличения числа лазеров производителям оборудования приходится размещать больше компонентов в ограниченном объёме шкафа управления. При этом необходимо обеспечить охлаждение, удобство обслуживания и стабильную работу каждого канала. Компактная конструкция нового источника должна упростить интеграцию в многолазерные платформы и уменьшить занимаемое оборудованием пространство.
Компания уже предлагает серию лазеров STR-AM, предназначенных для металлического аддитивного производства. В ассортименте, представленном на сайте выставки TCT Asia, указаны модели STR-AM-M500, STR-AM-R500 и STR-AM-R1000. Производитель заявляет совместимость аппаратных и программных интерфейсов с распространёнными платформами, что должно облегчить замену импортных источников и модернизацию существующих систем.
Защита от отражённого лазерного излучения
Одной из основных особенностей новинки стала разработанная Strion Laser система защиты от обратного отражения. Она предназначена для работы с материалами, которые плохо поглощают инфракрасное лазерное излучение.
К ним относятся:
— медь и медные сплавы;
— золото;
— серебро;
— некоторые алюминиевые сплавы.
При обработке таких материалов значительная часть энергии может отражаться от поверхности порошка или расплавленного металла и возвращаться в оптический тракт. Обратное излучение способно нарушать стабильность процесса и повреждать чувствительные компоненты лазерного источника.
Производитель использовал многоуровневую архитектуру защиты, обозначенную как «3+1». По заявлению Strion Laser, она позволяет изолировать и рассеивать более 99% потенциально опасного отражённого излучения. Система мониторинга должна обнаруживать аномальные отражения и реагировать на них за микросекунды.
Независимые результаты длительных испытаний в составе серийного 3D-принтера пока не опубликованы, поэтому показатели защиты следует рассматривать как данные производителя.
Почему медь сложно печатать инфракрасным лазером
Медь обладает высокой тепло- и электропроводностью, благодаря чему востребована при производстве теплообменников, охлаждающих каналов, индукторов и компонентов силовой электроники. Однако эти же свойства осложняют её обработку в системах PBF-LB/M.
При использовании стандартных инфракрасных волоконных лазеров медный порошок поглощает сравнительно небольшую долю падающего излучения. Из-за быстрого отвода тепла формирование устойчивого расплава требует высокой плотности энергии и точного управления параметрами процесса.
Недостаточно стабильный режим может приводить к колебаниям ванны расплава, разбрызгиванию, пористости и снижению плотности напечатанной детали.
Для улучшения поглощения меди некоторые производители используют зелёные лазеры с длиной волны около 515–532 нм. Однако мощные инфракрасные источники также остаются востребованными благодаря распространённости, стоимости и возможности интеграции в существующие платформы. IPG Photonics, например, отмечает, что в ряде задач с медью необходимого результата можно добиться и с помощью высокосфокусированных инфракрасных лазеров.
Стабильность мощности менее 0,5%
Для серийного аддитивного производства важна не только номинальная мощность лазера, но и сохранение параметров в течение длительных циклов.
Strion Laser заявляет для новинки долговременную нестабильность выходной мощности менее 0,5%. Для сравнения компания приводит типичный отраслевой показатель менее 1%.
Заявленная ежегодная деградация мощности составляет менее 1%. По оценке производителя, у сопоставимых источников этот показатель может находиться в диапазоне от 2 до 5%.
Снижение мощности лазера со временем может влиять на тепловложение, геометрию ванны расплава и свойства напечатанных изделий. Если фактические характеристики начинают отличаться от параметров, использованных при квалификации процесса, оператору приходится повторно проверять и корректировать технологические режимы.
Поэтому долговременная стабильность особенно значима для авиационной, медицинской и других отраслей, где производственный процесс должен оставаться воспроизводимым и прослеживаемым.
Точность управления пятном
Ещё одной заявленной характеристикой стала точность управления радиусом сфокусированного пятна в пределах ±1 мкм.
Стабильность пятна влияет на плотность мощности и размеры зоны расплавления. В многолазерных установках она также важна для согласования нескольких оптических каналов: при заметном различии параметров лазеров свойства материала могут меняться в зависимости от участка рабочей платформы.
Конструкция нового источника оптимизирована для поддержания высокой однородности пятна и стабильного качества излучения при длительной эксплуатации. Однако подробные данные о длине волны, параметре качества пучка M², диапазоне модуляции и диаметре выходного волокна в доступном анонсе не приведены.
Более 10 000 часов лабораторных испытаний
По данным Strion Laser, новый источник прошёл свыше 10 000 часов лабораторных испытаний на старение. При его создании также использован опыт эксплуатации предыдущего поколения лазеров компании, которые, как утверждается, работают у заказчиков около пяти лет.
Тем не менее лабораторные испытания не полностью воспроизводят условия реального аддитивного производства. В составе промышленной установки источник подвергается длительным циклам включения, тепловым нагрузкам, загрязнению оптической системы и воздействию отражённого излучения от разных материалов.
Поэтому следующим важным этапом станет подтверждение характеристик в серийных многолазерных 3D-принтерах и публикация результатов реальной эксплуатации.
Применения этой разработки
Новый лазер рассчитан прежде всего на интеграцию в установки металлической 3D-печати, использующие технологию SLM или PBF-LB/M.
В качестве перспективных направлений применения производитель и отраслевые источники называют:
— изготовление медных теплообменников и теплоотводов;
— детали систем охлаждения;
— компоненты силовой электроники;
— электрические контакты и проводящие элементы;
— изделия из алюминиевых сплавов для авиации и транспорта;
— серийное производство деталей на многолазерных установках.
Мощность 1000 Вт может использоваться как для увеличения производительности, так и для работы с материалами, требующими повышенного тепловложения. Однако итоговая скорость печати и качество деталей зависят не только от источника излучения, но и от сканатора, оптики, распределения защитного газа, характеристик порошка и параметров конкретной установки.
Локализация ключевых компонентов металлических 3D-принтеров
Strion Laser была основана в 2017 году в Чэнду и специализируется на разработке мощных непрерывных и импульсных волоконных лазеров, а также пассивных оптических компонентов.
На официальном сайте компания сообщает о работе более чем с 10 000 корпоративных клиентов в 80 странах. При этом эти показатели относятся ко всему продуктовому портфелю Strion Laser, а не только к решениям для аддитивного производства.
Разработка собственного лазерного источника имеет стратегическое значение для китайских производителей металлических 3D-принтеров. Лазер, сканирующая система и программное обеспечение относятся к ключевым компонентам PBF-LB/M-оборудования и во многом определяют его производительность и стабильность.
Выпуск компактного 1000-ваттного источника показывает, что китайские поставщики переходят от замещения отдельных импортных компонентов к созданию специализированных решений для многолазерных производственных платформ.
При этом главные заявленные показатели нового лазера — защита от обратного отражения, нестабильность мощности менее 0,5% и ежегодная деградация менее 1% — пока представлены самим разработчиком. Для оценки промышленной зрелости продукта необходимы результаты независимых испытаний и данные эксплуатации в квалифицированных технологических процессах.
