近日，在中國北京國際科技產(chǎn)業(yè)博覽會上，中航工業(yè)與北京航空航天大學(xué)聯(lián)合展示了獲得2012年度“國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎”的飛機(jī)鈦合金大型整體關(guān)鍵構(gòu)件激光成型技術(shù)，以及通過其生產(chǎn)出的一個5平方米鈦合金加強(qiáng)框。

據(jù)外媒報道，3D打印技術(shù)正在被大面積用于中國正在研發(fā)中的首款航母艦載機(jī)殲-15、多用途戰(zhàn)機(jī)殲-16、第五代重型戰(zhàn)斗機(jī)殲-20、第五代中型戰(zhàn)斗機(jī)殲-31，以及商飛的民用大飛機(jī)C919上。

據(jù)央視新聞頻道報道，殲-15總設(shè)計(jì)師孫聰在兩會期間透露，鈦合金和M100鋼的3D打印技術(shù)，已被廣泛用于殲-15的主承力部分，包括整個前起落架。

西北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院教授黃衛(wèi)東的團(tuán)隊(duì)，曾制造出一根3米長的鈦合金構(gòu)件，作為C919機(jī)翼的重要部件。據(jù)他透露，中國發(fā)展能替代傳統(tǒng)復(fù)雜制造工藝的3D打印技術(shù)，已有將近20年了。

其實(shí)，目前我國已具備了使用激光成型超過12平方米的復(fù)雜鈦合金構(gòu)件的技術(shù)和能力。

3D打印技術(shù)的應(yīng)用，大大加速了國產(chǎn)尖端戰(zhàn)機(jī)的研發(fā)進(jìn)度。依托激光鈦合金成型造價低、速度快的特點(diǎn)，沈陽飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)在一年之內(nèi)連續(xù)組裝出殲-15、殲-16、殲-31等多型戰(zhàn)斗機(jī)，并進(jìn)行試飛。

 國內(nèi)高端3D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)狀態(tài)

1. 國內(nèi)高校和研究單位帶領(lǐng)下的技術(shù)進(jìn)步

目前，國內(nèi)高端3D打印技術(shù)主要有幾支高校團(tuán)隊(duì)帶頭在研究：

表   國內(nèi)高校高端3D打印機(jī)的研究團(tuán)隊(duì)

西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室下設(shè)的激光制造工程中心，已經(jīng)能夠利用“3D打印”從事高性能致密金屬零件的制造及修復(fù)。激光制造工程中心主要發(fā)展名為“激光立體成形(Laser Additive Manufacturing)”的3D打印技術(shù)，該技術(shù)通過激光融化金屬粉末，幾乎可以“打印”任何形狀的產(chǎn)品。其最大的特點(diǎn)是，使用的材料為金屬，“打印”的產(chǎn)品具有極高的力學(xué)性能，能滿足航空航天、模具、汽車、醫(yī)學(xué)、齒科、工藝品等不同行業(yè)的需求。

圖  西北工業(yè)大學(xué)制造的鈦合金承力梁，長度達(dá)到5米

 2. 即使在技術(shù)領(lǐng)先的高端3D打印領(lǐng)域，我國在產(chǎn)業(yè)化上還有很多的路要走

我們在高端3D打印領(lǐng)域領(lǐng)先的技術(shù)，主要應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，反過來也可以說是航空航天領(lǐng)域的需求，推動了我國在高端3D打印領(lǐng)域，尤其是SLS技術(shù)和鈦合金打印的處理方面的不斷進(jìn)步。

這種狹窄的垂直領(lǐng)域的領(lǐng)先，是一種“昂貴”的領(lǐng)先，只有在國防、航天等成本不敏感的領(lǐng)域可以找到應(yīng)用，并且注定打印成品不多，可以對于后期進(jìn)行復(fù)雜的固化加工，生產(chǎn)的效率和經(jīng)濟(jì)性都可以不用計(jì)較。

圖  我國高校研究所的高端3D打印機(jī)

 狹窄的應(yīng)用領(lǐng)域、僅僅關(guān)注樣機(jī)制造、成本不明感、不考慮生產(chǎn)速度和效益，這些因素注定了我國高端3D打印機(jī)很難形成產(chǎn)業(yè)化。

(責(zé)任編輯：admin)

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