智能監(jiān)控復合飛秒減材凈成形3D打印設備（Intelligent monitoring with femtosecond cutting 3-D printing equipment）是西安空天機電智能制造有限公司旗下產(chǎn)品，用于少支撐以及無支撐金屬結構的高質(zhì)量增材制造。公司愿景是“成為有國際影響力的智能增材制造技術解決方案提供商”，公司以激光粉末床面打印（即面區(qū)域3D打?。┖汀叭保粗悄芑?、復合化、一體化）技術為發(fā)展重點，實現(xiàn)3D打印有顛覆性意義的技術創(chuàng)新，打造工業(yè)增材制造技術升級版。

智能監(jiān)控復合飛秒減材凈成形3D打印設備，是指通過結合智能在線監(jiān)控系統(tǒng)、飛秒超快激光以及凈成形增材制造功能的復合激光粉末床熔融增材制造設備，即三合一設備。

在傳統(tǒng)激光粉末床增材制造設備的基礎上，添加在線監(jiān)控模塊以及飛秒原位減材和去應力模塊，從而實現(xiàn)無支撐結構增材制造過程中的在線熱場監(jiān)控和缺陷修整，最終實現(xiàn)無支撐增材制造。

激光粉末床熔融增材制造通過逐層鋪粉、激光選區(qū)熔化實現(xiàn)復雜結構三維成形，普遍面臨成形質(zhì)量很難保證一致性、成形后表面粗糙以及大量支撐需要去除的穩(wěn)態(tài)，極大的限制了激光粉末床熔融增材制造的應用與發(fā)展。西安空天機電智能制造有限公司針對上述問題，研發(fā)智能復合激光粉末床增材制造設備，利用在線監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)成形質(zhì)量的在線監(jiān)測，基于粉末床形貌缺陷和熔池信息在線檢測方法，設計開發(fā)出激光增材過程監(jiān)控系統(tǒng)。利用飛秒超快激光實現(xiàn)過程中缺陷的在線修整，表面粗糙去除等，實現(xiàn)成形質(zhì)量在線控制。結合在線監(jiān)控與飛秒加工模塊，進一步實現(xiàn)無支撐凈成形，減少成形后的后處理工作量。

在線監(jiān)控系統(tǒng)具有粉末床監(jiān)控，可以實現(xiàn)鋪粉質(zhì)量、熔凝圖像的采集與分析；熔池輻射強度監(jiān)控，可以構建熔凝層熱圖；熱場監(jiān)控模塊，可以實時監(jiān)測熱場，并預測應力場；飛秒激光模塊具有高精度同軸飛秒加工模塊，可以實現(xiàn)飛秒激光在線去除，飛秒掃描路徑在線生成。凈成形模塊具有在線動態(tài)路徑填充、變形補償功能，實現(xiàn)無支撐凈成形。