由英国UCL机械工程研究团队在Lee教授和Leung博士的带领下，针对激光粉末床熔融（LPBF）过程中的飞溅物形成与行为机制取得了关键研究突破。该成果源自团队采用高速同步辐射X射线成像技术，对熔池动态与飞溅行为进行了高时空分辨率观测，为理解与抑制缺陷提供了新视角。

研究团队指出，这一发现有助于提出减少缺陷和提升零件表面质量的策略，从而推动LPBF技术在航空航天、能源及其他高性能制造领域的应用。



尽管LPBF作为当前主流金属增材制造技术能够生产高质量复杂部件，但其一直受到飞溅问题的困扰。飞溅产生的微小颗粒易造成表面缺陷与内部孔隙，影响零件性能并降低未使用粉末的可回收性。



团队使用定制四激光原位工艺重现装置（Quad-ISOPR），配合工业扫描头系统，在氩气气氛中进行实验。通过欧洲同步辐射装置ID19束线，以每秒40,000帧的拍摄速度，捕捉了LPBF过程中的飞溅动态。

论文第一作者、UCL博士后研究员Da Guo表示：“我们的工作预测了Al-Zr-Fe合金系统在LPBF中形成的飞溅数量，该预测可用于未来模型验证及飞溅最小化。”

研究团队目前正继续探索多种商用3D打印材料中的飞溅机制，旨在进一步提升LPBF零件的表面质量与工艺一致性，推动该技术在对零件完整性要求极高的行业中获得更广泛应用。

与此同时，LPBF技术生态持续创新。

苏黎世联邦理工学院的学生团队于今年9月开发出一款高速多材料金属3D打印LPBF系统，可在打印过程中旋转粉末沉积与气流喷嘴，实现多金属同步加工且无需停机，有望显著缩短生产时间并降低成本。



美国企业ADDiTEC于2025年底特律RAPID + TCT展会推出其首款LPBF系统Fusion S，拓展了其原有DED和LMJ技术组合，成为全球少数可提供三种互补金属增材制造技术的企业之一。

爱尔兰企业Croom Medical也推出了用于3D打印钽的LPBF平台TALOS，该技术为医疗植入体和工业应用带来新突破，凸显LPBF在不同行业中的扩展能力。