中國研製出大尺寸高精度金屬零件3D列印裝備

由武漢光電國家實驗室(籌)完成的“鐳射3D列印技術”日前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先、列印零件尺寸最大的高精度金屬零件鐳射3D列印裝備。

據華中科技大學武漢光電國家實驗室曾曉雁教授介紹，該裝備採用4台鐳射器同時掃描，解決了航空航天複雜精密金屬零件在材料結構功能一體化及減重等技術難題，實現了複雜金屬零件高精度成形、提高成形效率、縮短裝備研製週期等目的。

曾曉雁表示，金屬零件鐳射3D列印技術是各種3D列印技術中難度系數最大、最受國內外關注的方向之一。其中，基於自動鋪粉的鐳射選區熔化成形技術(簡稱SLM)加工精度高，後續幾乎不需要機械加工，可以製造各種複雜精密金屬零件，實現結構功能一體化、輕量化，在航空航天領域有廣泛的應用。但是，成形效率低、成形尺寸有限是這類技術的發展瓶頸。此前，我國在SLM技術領域與國際先進水準相比有較大差距，大部分裝備依賴進口。

華中科技大學武漢光電國家實驗室的鐳射先進製造研究團隊，在國家“863”計劃和自然科學基金項目等資助下，經過10年的長期努力，在SLM成形理論、工藝和裝備等諸多方面取得了重要成果。研究團隊率先在國際上提出並研製出成形體積為500×500×530(毫米)的4光束大尺寸SLM增材製造裝備，攻克了多光束無縫拼接、4象限加工重合區製造品質控制等眾多技術難題，實現了大型複雜金屬零件的高效率、高精度、高性能成形。該實驗室先後自主研製出SLM系列多種裝備，並採用國産鈦合金、不銹鋼、高溫合金等材料實現了各種複雜精密零件的成形，其關鍵技術指標與國外水準相當。此外，團隊首次在SLM裝備中引入雙向鋪粉技術，成形效率高出同類裝備20%至40%，標誌著我國自主研製的SLM成形技術與裝備達到了國際先進水準。經濟日報武漢5月4日電 記者鄭明橋報道：