在航空航天巨头们的工厂里，一台庞大的金属3D打印机正安静地运行着，激光束在金属粉末上精确飞舞，一步步构建出航空发动机的复杂构件。这其中，激光器无疑是这项技术的核心驱动力。

金属增材制造（俗称金属3D打印）作为智能制造的重要组成部分，正在重塑现代工业的生产方式。而在各类金属增材制造技术中，以激光为能量源的选区激光熔融技术（SLM）因其精度高、成型质量好等优势，成为应用最广泛的技术路线。

激光器作为整个系统的“心脏”，其性能参数直接决定了最终零件的质量和性能。

01 激光增材制造技术概述

金属增材制造技术通过高能量激光束逐层熔化金属粉末，直接制造出复杂结构的金属零件。这项技术摆脱了传统机械加工的局限性，实现了从三维模型到实体零件的无缝转换。

近年来，全球增材制造市场规模高速增长，2022年全球增材市场产值已达180亿美元。其中，金属增材制造市场增速领跑整个行业，因其高附加值和高技术含量，增长前景远超非金属材料。

02 激光器关键参数及其影响分析

在金属增材制造过程中，激光器的多个参数对成型质量起着决定性作用。精准控制这些参数是获得理想性能的关键。

l 激光功率

激光功率直接影响熔池的形成和稳定性。功率过低会导致粉末未完全熔化，产生孔洞缺陷；功率过高则可能引起过度蒸发和飞溅，导致成型件表面粗糙。

l 光斑大小与离焦距离

光斑大小决定了激光能量分布的密度，离焦距离（激光焦点相对于粉末表面的位置）的微小变化会显著改变光斑尺寸和能量分布。

l 扫描速度与策略

扫描速度影响激光与材料相互作用时间。速度过慢可能导致热积累过多，引起零件变形；速度过快则可能造成熔化不充分。

多激光分区优化策略能够精准平衡打印质量与效率，显著提升了超大尺寸零件的成型效率。

03 一致性挑战与稳定性要求

金属增材制造设备往往需要同时集成多台激光器协同工作，这对激光器的一致性和稳定性提出了极高要求。

增材制造打印整机，有时1台设备需要同时配置多台（至多几十台）激光器，在同样指令下，若激光器一致性不好，会出现输出功率偏差或响应速度不同，将直接导致金属粉末的结晶状态不一致，进而打印出残次品。

这种一致性要求远高于激光切割和焊接应用，因为增材制造过程中每台激光器的性能差异会直接影响最终产品的微观结构和力学性能。

04 技术创新与发展趋势

金属增材制造激光器技术正在多个方向快速发展，以满足日益增长的应用需求。

l 多激光协同技术

现代大型金属增材制造设备普遍采用多激光系统提高效率。镭明激光LiM-X1500H设备配备16激光器，最大成形效率可达1000cm³/h；配备24激光器时，效率更可达1500cm³/h。

光束整形技术

华曙高科2025年发布了自主研发的光束整形技术，通过改变激光束的能量分布，进一步优化熔池形貌，提升成型质量和效率。

模块化设计

思创激光推出的STR-AM-500A模块化激光器，凭借超小体积设计与灵活集成的特性，为多光增材制造设备提供了更优解决方案，大幅降低设备能耗与维护成本。

05 思创激光的创新与贡献

在金属增材制造激光器领域，思创激光科技有限公司作为中国激光技术领域的领军企业，通过持续技术创新解决了行业多个痛点。

思创激光很早就将增材制造光源作为重要战略方向，依托核心高功率光纤激光技术，潜心研制出增材制造专用光纤激光器，克服了国内增材制造应用类激光光源在高亮度、高精度、高稳定、高一致性等性能上的短板。

经过多轮验证与考验，思创激光在国内各大优秀激光器生产厂商中脱颖而出，成功夺得头部企业批量化订单。其增材制造专用光纤激光器目前广泛应用于医疗、模具、航空航天等多种领域。

思创激光推出了全新升级的AM-R系列增材制造专用光纤激光器，将激光器功率裕度提升了24%、功率不稳定性降至小于0.3%、功率衰减降低5倍以上，电磁兼容性已通过GB/T 17626系列国家标准。

思创激光的增材制造专用光纤激光器接口与逻辑兼容性完全对标进口激光器，做到即替即换，方便客户进行多种应用扩展，极大地推进了增材制造设备关键部件国产化进程。

随着新能源汽车、航空航天、医疗等高端制造领域对复杂金属零件需求不断增加，激光增材制造技术必将迎来更广阔的发展空间。而像思创激光这样的创新企业，正在通过持续的技术突破，为“中国智造”注入强劲动能。