我国科技人员成功制造出世界首批3D打印锻件

来源:中国青年报 2016-07-23 08:24 / 海峡都市报电子版

　　本报武汉7月22日电(王潇潇中国青年报·中青在线记者雷宇)长期以来由西方国家引领的以大型装备铸造、锻造、铣削分离制造高端金属零件的历史将被中国科学家改写。华中科技大学今天对外宣布，由该校张海鸥教授团队历经10余年潜心攻关发明的“铸锻铣一体化”金属3D打印技术，在3D打印技术中加入了锻打技术，日前已成功制造出世界首批3D打印锻件。

　　3D打印作为一项前沿性的先进制造技术，已成为全球新一轮科技革命和产业革命的重要推动力。然而，传统的金属3D打印有铸无锻，容易产生疏松、气孔、未熔合等缺陷，打印不出经久耐用的材质，全球3D打印行业一直处在“模型制造”和展示阶段，“中看不中用”。

　　为解决这一世界性难题，华中科技大学数字装备与技术国家重点实验室张海鸥团队经过10多年潜心攻关，独立研制出“微铸锻同步复合”设备，创造性地将已有千年历史的金属铸造、锻压技术合二为一，实现了首超西方的微型“边铸边锻技术”，大幅提高制件强度和韧性，确保了构件的寿命和可靠性。

　　“铸锻铣一体化”技术同时解决了传统机械制造“锻铸分离”和3D打印“有铸无锻”的难题。张海鸥介绍，运用“铸锻铣一体化”技术生产零件，其精细程度比激光3D打印提高50%。同时，零件的形状尺寸和组织性能可控，大大缩短产品周期：制造一个两吨重的大型金属铸件，过去需要3个月以上，现在仅需10天左右。该技术以金属丝材为原料，材料利用率达到80%以上，而丝材料价格成本仅为目前普遍使用材料的十分之一左右。在热源方面，因使用高效廉价的电弧，成本也只需进口激光器的十分之一。

　　据了解，“铸锻铣一体化”金属3D打印技术在航空航天、海洋、核能、冶金等领域具有广阔的应用前景。近期，西安航空发动机有限公司定制了一款发动机过渡段零件。经专家组实地考察和鉴定认为，采用新技术首次铸锻铣一体化高质量3D打印成形的优质锻件，处于世界领先水平。