为了将超高速激光材料沉积技术集成到五轴数控平台上，弗劳恩霍夫激光技术研究所和牧野公司基于运动学研究，实现了加工头的快速动态移动，允许灵活地处理各种几何形状，并且可以用各种材料涂覆组件。
牧野公司在该项目中的任务不仅限于数控机床硬件，还包括完全重新设计过程控制方法，难度在于从技术上使机床适应高加速度，并优化过程控制和机器运动学，精确控制激光束与材料之间的相互作用。牧野新加坡子公司开发的机床实现有效的进给速度高达每分钟30米，与传统系统相比有显著提升。这种速度在加工大型复杂部件时尤其有利，可以显著缩短加工时间。
凭借数十年的激光金属沉积（LMD）工艺和组件开发经验，弗劳恩霍夫激光技术研究所优化了加工各种材料的工艺参数，包括调整激光参数、微调粉末进料和优化数控机床的运动控制，进料速率和粉末气体喷射在控制引入材料的热量等。通过调节进料速率和粉末质量流量，可以精确控制热量输入，减少热影响区并确保涂层质量均匀。此外，通过使用高进料率和优化的粉末进料，还可以在相同甚至更高的精度下显著提高材料应用的沉积效率，从而提高生产过程的整体效率。
除了增材制造应用，该新系统还有望应用于维修领域。对于许多轻微缺陷但必须更换的昂贵部件，牧野公司的带有旋转和倾斜工作台的灵活系统可以提供维修服务，从而节省新产品的成本，避免运输和交货时间，最大限度地减少了停机时间。未来发展的一个关键方面是确定和验证近净形状增材制造（EHLA3D）工艺的新应用领域，尤其是多材料系统的应用和精细结构的生产。 （阴鹏艳）
