激光选区熔化增材系统采购信息公示

激光选区熔化增材系统采购信息公示

我校近期拟对“激光选区熔化增材系统”启动采购程序，为充分创造条件让供应商参与我校采购项目，根据《政府采购信息发布管理办法》（财政部令〔2019〕101号）、《关于开展政府采购意向公开工作的通知》（财库〔2020〕10号）精神，现将有关该项目的主要用途、功能及使用目的、采购需求（技术参数、主要配置、售后服务等）进行公示。详见附件一：采购需求书。

本次公示是本单位采购工作的初步安排，具体采购项目情况以相关采购公告和采购文件为准。

如有异议，请于本公示后五日内，书面送（寄）达我处，逾期不予接受。

联系方式：

使用单位：机械学院　　孟宪凯：18706101016

实验室与设备管理处： 杨蔚　　0511-88791357

地址：镇江市学府路301号行政2号楼418室

江苏大学实验室与设备管理处

2020年5月25日

附件一：采购需求书

一、项目概况及总体要求

（包括项目立项依据、采购预算（最高限价）及编制依据、总体要求等）

1. 立项依据

我国高度重视增材制造产业，将其作为《中国制造2025》的发展重点，科技部等六部委暨“《2017-2020行动计划》之后、最近又制订了《增材制造标准领航行动计划(2020-2022年）》，同时，各地方政府也出台多项政策举措，支持增材制造产业的快速发展。激光选区熔化增材/成形技术(Selective Laser Melting，SLM)，是基于快速成形的基本思想，逐点、逐层熔覆的增材制造方式，采用中小功率激光快速完全熔化选区金属粉末并快速冷却，获得高致密度、组织细小、性能优越、无偏析的金属或合金块体，颠覆了传统设计、制造方法，引起了国内外大量学者的关注和应用，近年来取得了丰富的、高质量的研究成果。

江苏大学机械工程学院激光技术研究所从1997年开始从事非传统制造技术研究，属于机械制造及其自动化国家重点(培育)学科，2005年获批江苏省光子制造科学与技术重点实验室，2009年获批机械工业激光冲击波加工技术重点实验室。作为激光技术研究所的特色方向之一，先进激光加工/制造技术一直是我院重点发展的研究方向，所取得的研究成果在机械制造工程领域影响巨大。为了紧跟技术前沿，在金属构件的激光增材制造领域取得更多高质量的研究成果，继续扩大我院在先进激光加工/制造技术领域的影响力，激光选区熔化增材系统的采购十分必要。

围绕金属粉末增材制造和激光熔覆技术，我院在近三年先后获批“激光热力逐层交互增材制造方法及组织/应力调控机制（No.51775250）”、“电磁/超声耦合作用下激光熔覆金属陶瓷涂层的形性协同调控机制（No.51875265）”与“交变不对称温度场的热冲压模面激光熔覆及磨损控制研究（No.51875263）”等多项国家自然基金项目以及多项省部级课题。但目前江苏大学尚无金属粉末3D打印成型/激光选区融化设备，采用外协方法开展实验研究，设备使用费普遍极其高昂（1500~2000元/小时）。为了满足我院的教育与科研要求、构建更为完整的先进激光制造技术科研平台，该设备的购置势在必行。

2. 采购预算及编制依据

围绕激光选区熔化增材系统的采购，在充分了解师生科研与教学需求的基础上，我院积极开展了大量的市场调研。根据相关设备参数及价格，本设备采购预算为85万（含设备、控制软件及辅助设备）。

3. 总体要求

[1] 设备主要组成

设备主机包括光学系统、控制系统、运动系统、净化系统四部分。

● 光学系统包括激光器、振镜、场镜、扩束镜、传导光纤，该系统提供能量束将金属粉末熔化成形。激光器提供高质量稳定的激光束，分别通过光纤、准直镜、扩束镜到达振镜，振镜控制激光光束的运动扫描，将粉末瞬间融化并迅速凝固成形。

● 控制系统包含PLC、工控机、伺服电机等电气元件、传感器、安全继电器、安全门锁等。通过软件控制实现设备报警自动处理，成形过程无人值守，可24小时不间断工作，设备状态、打印状态实时记录监控，成形全过程可追溯。

● 运动系统包括Z轴升降机构和成形室铺粉机构组成。Z轴升降机构采用进口电机保证运动精度。铺粉机构采用伺服电机配合高精度导轨以及同步带传动的方式保证铺粉平整度。

净化系统包括循环净化滤芯、高压风机、差压传感器、水冷机构。其中高压风机提供循环动力，差压传感器用来监测滤芯状态，水冷机构冷却高压风机及循环气体，滤芯过滤烟尘及细小颗粒。

[2] 光学系统要求

● 德国IPG或同等进口品牌光纤激光器，确保极高品质的光束质量和可靠性。

● 德国SCANLAB或同等进口品牌振镜，确保超高的重复定位精度及长时间运行稳定性，能够与机器控制软件进行通信，读取振镜的工作状态、温度信息等。

● 采用“F-theta lens”聚焦镜聚焦，镜片为熔融石英材质，可应对加工难熔金属时较大的激光能量密度。

[3] 运动系统要求

● Z轴重复定位精度：≤±5μm。

● 底部送粉，提升送粉系统稳定性。

● 单向变速铺粉，提升单层铺粉效率。

[4] 净化系统要求

● 采用三级过滤方式，烟尘过滤级别不低于H13级。

● 配备注水循环滤芯箱，能够在取出滤芯前进行注水操作，避免过滤器自燃。

[5] 控制系统要求

● 全数字总线设计，可实现远程排产、远程体检、远程诊断；采用国际一流品牌PLC数字控制系统，电气元件采用进口知名品牌；

● 设备配备实时监测系统，包含压力传感器、温度传感器、差压计、高精度氧传感器、绝对值编码器等。监测至少包含氧含量、铺粉状态、加工层数、加工时间，成型室压力，温度等数据，且数据可以收集，生成工作报表。可实现打印过程实时监测并记录，保证零件打印过程全程可追溯。

[6] 软件系统要求

● 包含模型数据处理软件、设备控制软件、分层切片处理软件，可实现同板多零件参数设置功能，具备短向量合并功能.

● 可实现同一层采用不同扫描策略，同一零件变层厚剖分和打印。

[7] 安全与防护要求

● 舱门与激光器互锁，舱门打开状态下激光器无法出光避免误操作造成伤害。

● 成形室压力与进气电磁阀关联，当成形室压力大于30 mbar 时，自动切断进气口压力，避免由于气源不稳定造成成形室压力过大损坏设备以及造成操作人员伤害。

● 操作环境氧含量检测报警装置，当操作环境中氧含量低于设定值时发出报警声音，避免操作人员窒息的风险。

二、采购用途

采购用途：R科研 R教学 □医疗 □管理 □后勤 □其他

用途说明：

三、采购需求一览表（货物类）：

序号	货物名称	是否为进口设备	单位	数量	是否属核心产品
1	激光选区熔化增材系统	否	套	1	是

四、技术指标（按一览表中货物分别填写）

1. 激光选区熔化增材系统 （ 1 台或套）

序号	指标项	重要性	指标要求	关键指标理由
1	成形尺寸	★	长×宽×高：大于或等于160mm×160mm×100mm； 直径×高：大于或等于Φ160mm×100mm	依据目前研究/应用对象的试样尺寸要求确定，否则无法实现关键性能的测试
2	激光器功率	★	大于或等于500 W	根据分层厚度20~100 微米确定，否则无法实现上述分层厚度范围
3	预热温度	★	RT+20℃ ～ 200℃	结合样品成形质量与设备极限使用温度确定
4	分层厚度		20～100μm	依据样品成形效率确定，低于此范围成形效率过低
5	成形精度		小于或等于±0.02mm	依据研究/应用对象的形状误差要求确定
6	Z轴重复定位精度		小于或等于 ±5μm	依据研究/应用对象的形状误差要求确定
7	最大振镜速度	★	大于或等于 7 m/s	依据样品成形效率确定，低于此范围成形效率过低
8	氧含量		小于或等于 100 ppm	根据该设备通用条件确定
9	惰性环境		氩气/氮气	根据该设备通用条件确定
10	可打印材料		钛合金、铝合金、镁合金、铜合金、钨合金、钽合金、高温合金、钴铬合金、不锈钢、高强钢、模具钢等	依据目前主要研究/应用对象确定
11	辅助设备		稳压电源、干燥箱、喷砂机、真空吸尘器、真空热处理炉、线切割机等	根据该设备通用条件确定

注: 表中“★”代表关键指标，不满足该指标项将导致响应被拒绝;

五、商务和服务需求

六、特定资格条件

除《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定的供应商应具备的条件外，采购人可以根据采购项目的特殊要求，规定供应商的特定资格条件，如国家或行业强制性标准等。但不得以不合理的条件对供应商实行差别待遇或者歧视待遇。

（无）