欧洲核子研究中心利用 3D 打印的冷却系统提高粒子检测能力( 二 ) ：欧洲核子研究中心利用3D打印

对冷却棒的性能要求包括：
壁厚。该部件的一个主要规格是0.25毫米的壁厚。 3DSystemsDMP打印机的高尺寸精度与3DSystems拥有的内部专业知识共同实现了这一点，能够根据钛粉熔融池的稳定性和宽度来调整激光参数。密封性。对密封性的要求引导他们选择了LaserForm?TiGr23材料，这是一种高强度钛合金。 3DSystems专为该项目开发的自定义参数集也帮助实现了此目标。平坦度。长度为263毫米的冷却棒，其平坦度精度必须达到50微米。 3DSystems应用工程师运用各种针对增材制造的设计策略和构建策略建议（例如垂直打印方向）共同实现了这一点。

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3DSystems因其在成功升级LHCb实验方面的贡献而荣获2019年LHCb工业奖。
采用金属增材制造可靠地制造
要有效实现超过300精度单位的最终订单，优化冷却棒的设计以进行生产非常重要。据Pellegrino介绍，将3D打印用作生产方式，主要是看中其相对于组件极高复杂性的经济性，以及实现对于最终应用获得成功所必需的罕见公差的能力。 “我们需要一种能够同时实现我们所需部件和性能的可靠方式， ”Pellegrino说道。
除了拥有经ISO9001、ISO13485和AS/EN9100认证的设施之外， 3DSystems还是质量和性能至关重要的行业中数百个关键应用的合作伙伴。 3DSystems涵盖从原型制造到生产的系统化过渡和扩展方法，提供了一种获得合格增材制造部件的简化途径。
制造指导包括：
设计策略。冷却棒最终设计为一组镜像的A、B组件，两个组件焊接在一起形成一个完整冷却棒。这使得CERN能够以最少组装工作获得所需的功能、尺寸和质量。打印方向。采用增材制造时，部件在建模平台上的方向会影响对支撑物的要求。根据CERN设计的几何形状， 3DSystems的工程师推荐采用垂直打印方向，以使部件能够尽可能自支撑。部件清洁。冷却棒设计为具有平行冷却通道，这种设计对于控制和确保完全去除粉末带来了挑战。根据其丰富的后处理经验， 3DSystems能够选择清洁方案，确保件冷却棒中的材料完全清除。根据压力测试，预计冷却棒的使用寿命至少达到十年。虽然Pellegrino表示时间会证明一切，但他相信，凭借增材制造所能实现的局限条件组装以及能够以单一材料构建优化形式的能力，冷却棒的可靠性会更高。
探索增材制造生产的未来机会
据Pellegrino介绍，采用增材制造技术令问题得以解决，而且该技术为CERN的团队带来了极大好处，项目的成功也激发了从未使用过增材制造的员工对该技术的兴趣。 “3D打印确实带来了新的可能性， ”Pellegrino表示， “它可以推动许多方面的进步。 ”
Pellegrino表示，根据他与3DSystems之间的合作经验，他已经聘请了该公司的应用专家参与公司的新项目。
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