*技术/项目介绍(背景、现状、特点等):
SLM(Slelective Laser Melting)技术以激光为热源,逐层熔化金属粉末,直接制造零件。利用该技术可以制造出传统方法无法加工的任意形状的复杂结构,如轻质点阵夹芯结构、空间曲面多孔结构、复杂型腔流道结构等。在航空、航天领域,可用于制造火箭发动机燃料喷嘴、航空发动机超冷叶片、小型发动机整体叶轮、轻质接头等,同时还可用于船舶、兵器、核能、电子器件、医学植入等各个领域,具有广泛的应用前景。
国外在SLM设备的研发和生产上长期占据主导地位,目前国内的大型航空航天企业均还依赖国外的SLM设备厂家为其提供技术服务。国内虽然也有许多SLM的设备生产厂家,但在提供高性能,高稳定性,高精度的SLM设备的能力上与国外还存在一定差距,缺乏竞争力。因此开发一套拥有高性能,高稳定性和高精度的能满足航空航天等重工业需求的拥有完全自主知识产权的SLM金属3D打印设备具有极其重要的意义。
*主要技术指标:
有效成型尺寸:250×250×300 mm
变光斑技术:要求变光斑加工技术(打印过程中,光斑大小可实时动态调节)
光斑大小:50-500um 可调
成型精度:±0.05 mm(XY方向);±0.1 mm(Z方向)
可加工材料:TC4钛合金,TC4ELI 钛合金,GH4169,GH3625,AiSi10Mg,哈氏合金等航空航天用合金材料
*目前应用情况:近几年,空客、波音、GE、霍尼韦尔等一些航空制造企业都已经开始了对金属3D打印技术的研究。其中GE航空已利用金属3D打印实现燃了油喷嘴的批量化生产,该燃油喷嘴将装配到新一代CFM Leap发动机上。
*“民参军”或“军转民”的应用前景 :
近年来增材制造技术将在整个航空航天产业链占据战略性的地位。随着新一代飞行器不断向高性能、高可靠性、长寿命、低成本方向发展,零件越来越多地采用整体结构,趋向复杂化、大型化,从而推动了增材制造技术的发展与应用。此外利用增材制造直接制造零件,可以大大降低成本,缩短研制周期。
2015年,习近平总书记首次把军民融合发展上升为中国国家战略。在刚刚结束的中国国际航空航天技术与装备展览会上,军民融合也被定义为会议的基调。航空航天工业为3D打印技术提供了巨大的机会,也为未来的市场提供了前所未有的潜力。