顛覆性突破:中國科學家首創金屬3D打印技術

來源: qiubit 2016-07-26 18:36:38 [] [博客] [舊帖] [給我悄悄話] 本文已被閱讀: 次 (8400 bytes)

華中科技大學的科學家成功研發了一項金屬3D打印技術,使中國3D打印技術獲得重要進展,有媒體將該項成就形容為3D打印技術“顛覆性突破”。

綜合陸媒報道,華中科技大學7月22日宣布,該校機械學院張海鷗教授領導的團隊經10餘年潛心攻關,研發的一項金屬3D打印技術“智能微鑄鍛”,在3D打印技術中加入了鍛打技術,成功製造出世界首批3D打印鍛件。

對此,專家們認為,該成果打破了3D打印行業存在的最大障礙,開啟了人類實驗室製造大型機械的曆史,並將給全球機械製造業帶來顛覆性創新。

目前,由“智能微鑄鍛”打印出的高性能金屬鍛件,已達到2.2米長約260公斤。現有設備已打印飛機用鈦合金、海洋深潛器、核電用鋼等八種金屬材料。業內專家普遍認為,這種微鑄鍛生產的零部件,各項技術指標和性能均穩定超過傳統鑄件。

運20的機身及主起落架接頭大型主承力構件都應用了3D打印技術

 

此外,傳統製造業屬於鑄、鍛、銑分離製造,依賴大型鑄、鍛、銑設備,流程長、汙染大、成本高。而張海鷗團隊的鑄鍛銑一體化金屬3D打印技術,被認為有望改變高能耗、重汙染方式,開辟人類機械製造史上的綠色時代。

由於這一技術能同時控製零件的形狀尺寸和組織性能,大大縮小了產品周期:製造一個兩噸重的大型金屬鑄件,過去需要三個月以上,現在僅需十天左右。

從金屬製造和加工業來說,3D打印基本原理是將零件數字化模型進行空間網格化,通過像素化分解成為一個個空間點陣,然後利用金屬微量熔融或燒結的沉積技術,將零件一層層堆積而成。它的成型原理類似於目前普遍使用的激光打印機,隻是普通的激光打印機所打印的是平麵圖形,而3D打印則是通過累計一層一層的打印圖形形成空間三維構型實體。

2016年3月,中國工程院院士樊會濤曾對外披露,近年來,中國已在空空導彈研製和生產中采用了3D打印和機器人裝配等新技術。這條消息引發外界關注。

中國空空導彈等武器裝備的製造中已經應用了3D打印技術

作為近年來新興的技術,3D打印正在製造新的工業革命。令人關心的是,3D打印技術將會給中國軍工業帶來怎樣的變革。

2015年12月,北京航空航天大學的王華明教授當選中國工程院信息與電子工程學部院士。距了解,王華明院士主攻的“金屬構件激光熔化沉積增材製造技術”已經在多項國產裝備中應用,包括殲-15、運-20、殲-11B、殲-31、C-919等飛機、東風係列導彈、衛星,甚至航空發動機、燃氣輪機等

查詢相關報道可知,殲-15戰機的起落架、運-20戰略運輸機的機身及主起落架接頭大型主承力構件、C919大飛機的主風擋窗框、機翼和機體銜接部位等部件的製造,均應用了3D打印技術。

作為新興技術,3D打印可節省模具,減少機械加工的過程,大幅降低武器裝備的造價成本,其在國防軍工領域的價值已經日漸凸顯。正是由於該技術可能帶來的軍事技術變革,各軍事強國都將其作為重點發展的項目,以期在未來的激烈競爭中占據有利位置。

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如果發動機葉片也能三D打印就好了單晶氣相生長應昂可控吧 -Chiyankun- 給 Chiyankun 發送悄悄話 Chiyankun 的博客首頁 (0 bytes) () 07/29/2016 postreply 15:53:39

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