怎么样才干做到一口气“打印”出16平方米飞机零件？

  在无氧密闭腔内，四根喷头喷出金属粉末，经高温激光效果瞬间熔化，在喷头的数控移动下，金属层层堆积成长，只需要数十个小时，一个面积达16平方米的杂乱形状大型钛合金构件就能高效成型。

  这是发生在北京航空航天大学大型金属构件增材制作国家工程试验室效果工业化基地——北京煜鼎增材制作研究院股份有限公司（以下简称“煜鼎增材”）车间里的线D打印技能仅用一台高功能计算机、一组高精度激光头、一个大型金属构件增材制作数控机械渠道，就能完结飞机、发动机、燃气轮机等重大工业配备大型杂乱要害承力结构的快速出产。”煜鼎增材相关负责人告知记者。

  金属激光增材制作技能（俗称金属3D打印技能）的中心在于，经过计算机操控激光逐层扫描，熔化同步运送的合金粉末或丝材，层层堆积成长出三维杂乱构件，然后制作出形状各异的高质量金属零部件。依据金属3D打印高温熔化和结晶进程智能操控，“传统铸造铸造技能难以打破加工尺度上的约束”“成分杂乱的金属资料大型构件很难确保成分质地均匀”等问题有了新的处理之路。

  “以大型飞机机身钛合金大型承力框为例，最大零件外廓面积往往超越10平方米。选用传统的冶金铸锻技能，哪怕是压力到达8万吨级的超大铸造机也没办法直接加工，只能分红多个小型部分，加工完再拼接。而金属3D打印则能够直接增材成型，让零件数量大幅度削减，结构分量明显减轻，强度尤其是耐性大幅度的进步，资料耗费和加工时刻削减80%。”上述负责人表明。

  我国工程院院士、北京航空航天大学教授、大型金属构件增材制作国家工程试验室主任王华明表明，经过准确操控激光熔化金属粉末的每一层，金属3D打印技能完成了对资料微观结构和化学成分的准确调控。这一技能不光能够在使用上完成更高效更具性价比的制作工艺，一起，经过对粉末直接熔化加工，还能够战胜传统上新式合金锻炼时成分难以均匀分布的问题。这样不仅能确保大型金属构件取得晶粒细微、安排细密、成分均匀的内部质量，功能得到质的提高，并且还能使用激光熔化进程中极高的温度和结晶条件研宣布化学成分全新的金属结构新资料。

  展望未来，3D打印技能还有更广的增加空间。依据前瞻工业研究院发布的《2024年我国3D打印职业全景图谱》显现，跟着3D打印产品在已有场景中的使用规划进一步扩张，以及新场景、新使用的不断开辟，估计未来六年我国3D打印工业规划将继续快速地增加。估计2029年我国3D打印设备的市场规划将超1200亿元，2024年至2029年复合年均增加率约为19.5%。

  “我国在3D打印技能领域的抢先并不是偶然。”国投创合基金办理有限公司副总经理、首席出资官董川在谈到对3D打印赛道以及煜鼎增材的出资布景时表明，正是我国深沉的制作业根底为3D打印的使用迭代供给了足够的发挥空间，新技能才得以成功从试验室走向工业。这项技能不仅仅能够提高产品的制作功率和功能，还能助推制作业的转型晋级，为国家的高端配备制作业供给强有力的支撑。（记者 袁小康）