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昨日，長江日報(bào)記者從華中科技大學(xué)獲悉，由武漢光電國家實(shí)驗(yàn)室（籌）完成的“激光3D打印技術(shù)”順利通過了湖北省科技廳成果鑒定。這套裝備為目前世界上效率領(lǐng)先、打印零件尺寸最大的高精度金屬零件激光3D打印裝備。
據(jù)介紹，隨著航空航天裝備不斷向輕量化、高可靠性方向發(fā)展，一些關(guān)鍵金屬零件復(fù)雜程度越來越高，使得我國現(xiàn)有制造技術(shù)面臨難題，比如航空零件如何實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)功能一體化、如何減重等。華中科技大學(xué)研究的“激光3D打印技術(shù)”則能有效解決這些瓶頸難題。
據(jù)悉，金屬零件的激光3D打印技術(shù)是各種3D打印技術(shù)中難度系數(shù)最大的。其中一種名為“基于自動(dòng)鋪粉的激光選區(qū)熔化成形技術(shù)（英文簡稱SLM）”，具有加工精度高、后續(xù)無需機(jī)械加工的特點(diǎn)，可以制造各種復(fù)雜精密金屬零件，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)功能一體化、輕量化。但是，成形效率低、成形尺寸有限是該類技術(shù)的發(fā)展瓶頸。此前，我國在SLM技術(shù)領(lǐng)域與國際先進(jìn)水平有較大差距，大部分裝備依賴進(jìn)口。
武漢光電國家實(shí)驗(yàn)室教授曾曉雁領(lǐng)導(dǎo)的激光先進(jìn)制造研究團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過十年努力，突破了SLM成形難以高效制備大尺寸金屬零件等瓶頸。
曾曉雁教授介紹，這套3D打印裝備大小約為柜式空調(diào)的七八倍，它能打印出500×500×530立方毫米大小的金屬零件，這一尺寸目前全球最大。該裝備運(yùn)作時(shí)由4臺(tái)500W光纖激光器同時(shí)掃描，成形效率全球領(lǐng)先。而此前同類裝備最多使用兩臺(tái)光纖激光器，成形效率低。
據(jù)悉，該項(xiàng)目已有45種零件在20余種航天設(shè)備研制中得到應(yīng)用，先后為航天發(fā)動(dòng)機(jī)、運(yùn)載火箭、衛(wèi)星及導(dǎo)彈等裝備中6種型號20余種產(chǎn)品進(jìn)行了樣件研制。先后有多臺(tái)SLM裝備被航天科技集團(tuán)三大總體研究院用于航天零件的研制與批產(chǎn)。除了航空航天領(lǐng)域外，SLM技術(shù)在精密機(jī)械、能源、電子、石油化工、交通運(yùn)輸?shù)雀叨酥圃祛I(lǐng)域都有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。 |
