重新定义增材制造：
Alex Kingsbury 和 nLight 的光束整形革命带来的见解

2024 年 11 月 26 日 | 阅读时间：5 分钟

 

在本期《添加剂零食播客》中，Alex Kingsbury 与主持人 Fabian Alefeld 分享了她在添加剂零食领域的独特经历和深厚的专业知识。增材制造 （是）。

 

Alex Kingsbury 的背景和行业经验

Alex 目前负责 nLight 的 AM 业务，他对3D 打印 景观。她的职业生涯始于化学工程基础，之后她进入采矿和石油行业担任工艺工程师。在那里，Alex 专攻成本工程——这项技能后来被证明对于评估 AM 等创新制造方法的财务可行性非常有价值。

Alex 真正进入 AM 领域是在澳大利亚国家科学机构——澳大利亚联邦科学与工业研究组织 (CSIRO)工作期间。CSIRO 以不断突破工业研究的界限而闻名，而 Alex 的任务是将新的科学发展转化为具有商业可行性的解决方案。

她的大部分工作重点是利用澳大利亚丰富的自然资源来制造金属粉末，这最终使她进入了日益发展的金属增材制造领域。使用各种金属粉末并测试它们在粉末冶金中的潜力，让 Alex 对增材制造的材料方面有了第一手的了解。2011 年，她加入了一个利用金属增材技术的项目，其中包括一台 Arcam EBM 机器，这是她第一次亲身体验金属打印机。

在 CSIRO 成功完成多个项目后，Alex 成为RMIT 大学的行业研究员，平衡学术界和产业界之间的桥梁角色。她对创新的追求以及在研究和实际应用方面的专业知识使她成为美国激光制造商nLight领导职位的理想人选。她决定加入 nLight 有两个原因：有机会与才华横溢的团队合作，并有机会将突破性的激光技术带入 AM 领域。

凭借十多年的从业经验，Alex 继续倡导 AM 的进步，强调持续学习和协作对于推动 AM 的潜力至关重要。现在，作为 nLight 的关键人物，她正在通过激光技术创新（例如光束整形）帮助塑造 AM 的未来，这些创新有望重新定义全球行业的生产能力。

 

nLight 的作用和 AM 中光束整形的潜力

在 nLight 任职期间，Alex 致力于开发专门针对 AM 需求的激光技术。nLight 凭借其垂直整合的结构为行业带来了独特的方法，生产从半导体芯片到完整激光子系统的所有产品。这种设置使团队能够快速创新并设计针对特定应用优化的激光解决方案。nLight 专注于商业和国防领域，利用国防应用的进步，创造“涓滴效应”，帮助将高性能技术引入商业市场。

nLight 对 AM 最重要的贡献之一是其开发的光束整形技术，该技术已成为精密制造领域的游戏规则改变者。

AM 中的传统激光器使用高斯光束轮廓——将热量集中在一个点的标准激光形状。相比之下，nLight 的光束整形技术，特别是其具有“环形”或“甜甜圈”轮廓的AFX 激光器，可使能量更均匀地分布在表面上。这项创新创造了更宽、更稳定的熔池，可最大限度地减少材料飞溅并提高构建一致性，这对于提高 AM 中的零件质量至关重要。

光束整形的优势对于高要求的应用尤其有吸引力。Alex 解释了这项技术如何通过扩大激光的有效覆盖范围，缩短构建时间而不牺牲质量，从而使 AM 系统实现更高的生产率。通过提供对光束形状的控制，nLight 的 AFX 激光器使制造商能够在更精确、更注重细节的模式和适合较大部件的高速、高功率设置之间进行调整。这种灵活性使得光束整形在生产率和精度都至关重要的行业（例如航空航天和国防）中特别有价值。

光束整形为大型和复杂构造的 AM 开辟了新的可能性。正如 Alex 所强调的，nLight 的创新实现了速度和质量的平衡，扩大了 AM 的应用潜力，使行业能够利用传统和增材方法来获得更全面的生产解决方案。

光束整形和 AM 的挑战与未来

虽然光束整形技术具有变革性，但将其应用到现有系统中却面临独特的挑战。Alex 强调，成功采用这项技术不仅取决于硬件，还取决于能够控制和优化这些先进激光轮廓的复杂软件。为了使光束整形发挥其全部潜力，AM 平台必须与 nLight 的 AFX 激光器无缝集成，这需要与 OEM 合作，以确保机器、光学器件和软件能够支持更高的功率水平和光束定制。

推进 AM 光束整形技术的另一个重要方面是行业教育。由于光束整形技术在增材制造领域相对较新，许多用户不熟悉其优势和应用潜力。nLight 已采取积极措施弥补这一知识差距，举办研讨会和用户论坛，向 AM 工程师和最终用户介绍光束整形的功能。通过提高认识和提供教育资源，nLight 旨在帮助 AM 专业人士了解光束整形如何提高生产力、改善材料性能并开辟新的应用可能性。

展望未来，Alex 对 nLight 的下一波创新感到兴奋，包括推出其2 千瓦 AFX 激光器。这一进步有效地使以前型号的功率翻倍，从而实现更快的生产速度和在航空航天和工业制造等高需求行业中的更广泛适用性。通过光束整形，增加的功率容量意味着更宽的熔池、更高的稳定性和进一步提高的构建速度，所有这些都不会影响最终部件的质量。Alex 相信，随着 nLight 继续突破激光技术的界限，光束整形将成为 AM 的标准功能，推动高速、高质量生产的新时代。

对于 Alex 来说，AM 的未来在于光束整形等技术，这些技术可以切实提高生产率和零件质量。通过实现更大的构建、更顺畅的生产和更可靠的结果，nLight 的激光进步为跨多个行业的新一代 AM 应用奠定了基础。

 

结论

Alex Kingsbury 在《Additive Snack Podcast》节目中精彩亮相，展示了光束整形等创新如何重新定义增材制造. 凭借在 nLight 的职位，Alex 开创了一项技术，解决了 AM 在生产力、质量和一致性方面的关键挑战。借助光束整形，制造商可以灵活地以更快的速度和更大的规模生产高质量的零件，这在航空航天、国防和工业制造等行业尤其有价值。

 

与 Alex Kingsbury 和添加剂零食团队联系