中国团队全球首创“铸锻一体化”3D打印锻件-中新网
中国团队全球首创“铸锻一体化”3D打印锻件
日 18:05　来源： 　
　　武汉7月22日电 (马芙蓉 王潇潇)华中科技大学科研团队在3D打印技术中加入锻压技术，研制出一套微铸锻同步复合设备，在全球首次打印出具有锻件性能的高端金属零件。该团队22日在武汉向媒体公布上述成果。
　　据介绍，该装备已打印出长2.2米重260公斤的高性能金属锻件和飞机用钛合金、海洋深潜器、核电用钢等金属材料，打破了3D打印行业存在的最大障碍。
　　3D打印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，由于打印不出经久耐用的材质，全球3D打印行业处在“模型制造”和展示阶段。
　　经过10多年攻关，华中科技大学数字装备与技术国家重点实验室教授张海鸥带领团队研制出微铸锻同步复合设备，获国际和国内发明专利多项。
　　张海鸥介绍，该装备在3D打印过程中把金属铸造、锻压技术合二为一，实现了边铸边锻等轴细晶化，大幅提高了零件强度和韧性；在制造过程中复合铣削，降低了加工难度；通过计算机直接控制铸锻铣路径，降低了设备投资和运行成本。
　　在零件尺寸方面，也有突破。张海鸥称，目前德国某公司掌握着世界激光选择性熔化3D打印金属零件最大尺寸的技术，不过均为一米以下的小型件。“我们(设备打印出来的尺寸)是他们(德国某公司)的4倍，还可以打印出与激光送粉成形和电子束送丝成形尺寸相当的零件。”张海鸥说。
　　张海鸥介绍说，该设备还可大大缩短产品周期：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。生产设备功率只需50千瓦，改变了传统机械制造高能耗、重污染的生产方式。(完)
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铸锻一体化3D打印全球首创
作者：刘志伟
　　[导读] 由华中科技大学机械学院张海鸥教授主导研发的一项金属3D打印技术“智能微铸锻”,在3D打印技术中加入锻打技术,能生产结实、耐磨的金属产品,打破了3D打印行业存在的最大障碍,有望开启人类实验室制造大型机械的新篇章。
　　铸锻一体化3D打印全球首创
　　■最新发现与创新
　　科技日报武汉7月22日电 （记者刘志伟 通讯员王潇潇）由华中科技大学机械学院张海鸥教授主导研发的一项金属3D打印技术“智能微铸锻”，在3D打印技术中加入锻打技术，能生产结实、耐磨的金属产品，打破了3D打印行业存在的最大障碍，有望开启人类实验室制造大型机械的新篇章。
　　传统机械制造中，浇铸后的金属材料不能直接加工成高性能零部件，必须通过锻造改造其内部结构，解决成型问题。但是对超大锻机的过度依赖，导致机械制作投资大、成本高且制作流程长、能耗巨大、污染严重、浪费严重并难以制作梯度功能材料零件。
　　作为后起之秀的常规金属3D打印技术因能够解决传统制造业的以上弊病而受到青睐。然而，常规3D打印同样存在致命缺陷：一是没有经过锻造，金属抗疲劳性严重不足；二是制件性能不高；三是存在气孔和未融合部分；四是大都采用激光、电子束为热源，成本高昂。因而形成了“中看不中用”无法高端应用的局面。
　　为解决这一世界性难题，张海鸥团队经过十多年潜心攻关，研制出微铸锻同步复合设备创造性地将金属铸造、锻压技术合二为一，实现了首超西方的微型边铸边锻的颠覆性原始创新，从而大幅提高了制件强度和韧性，提高了构件的疲劳寿命和可靠性。不仅能打印薄壁金属零件，而且能打印出大壁厚差的金属零件，省去了传统巨型锻压机的成本。
　　该技术以金属丝材为原料，材料利用率达到80％以上，丝材料价格成本为目前普遍使用的激光扑粉粉材的1/10左右。在热源方面，使用高效廉价的电弧为热源，成本为目前普遍使用的大多需要进口的激光器的1/10。
责任编辑：甘晨卉
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2月24日，三迪时空董事长李培学在接受央视《新闻联播》专访时表示，目前整个3D打印产业链存在着巨大的发展空间。随着大规模、大批量的企业生产被个性化定制所取代，国内3D打印市场很快就能实现井喷式发展。李培学说：“在工业领域层面，金属3D打印无疑是3D打印领域皇冠上的明珠。
这套装备为目前世界上效率领先、打印零件尺寸最大的高精度金属零件激光3D打印装备。 据华中科技大学武汉光电国家实验室曾晓雁教授介绍，该装备采用4台激光器同时扫描，解决了航空航天复杂精密金属零件在材料结构功能一体化及减重等技术难题，实现了复杂金属零件高精度成形、提高成形效率、缩短装备研制周期等目的。
”据田春秋介绍，除了现有的打印机，他们还有专门的家用式小型3D打印机，非常便携小巧，材质安全而且操作简单，家长可以给孩子打印一些环保模型或是玩具零件拼装，对孩子的智力开发能起到一定的辅助作用，而且像家里的一些装饰品、灯饰什么的都可以自己打印。下一步可能会做3D打印服务这一块，类似于体验馆的形式，让顾客体验3D打印，然后销售我们的。
3D打印龙头企业Stratasys东南亚和太平洋地区总经理伊隆表示，通过使用3D打印技术，飞机生产企业可以大大降低某些零部件在制造过程中的复杂程度，同时降低成本和时间。但他同时承认，在当前阶段通过3D打印技术打印出整架飞机还无法成为现实。 过去几年，美军也启动了不少3D打印相关项目。
“中国企业跟国外企业相比在技术层面并不差，”中瑞科技董事长周宏志说，“我认为再有一两年，中国的3D打印企业都可以走向世界。” 除了先进技术之外，中国企业还显示了独有的创造性。青岛尤尼科技公司的三款参展3D打印机展现了3D打印技术应用于教育的新可能。
民生证券分析师朱金岩称可重点关注在重型金属3D打印领域的第一代设备已经完成的南风股份以及实现了金属3D增材制造与减材加工的同步进行的三垒股份 . 平安证券分析师蒲强认为，3D打印作为粉末冶金成型工艺中最为重要的一环其市场空间同样在快速提升，钛粉是3D打印金属原料中最重要也是技术难度最高的一种，。
在3D打印技术越来越受全社会和资本青睐的当下，3D打印的风口是否到来？3D打印行业正在发生哪些改变？ "目前来看，3D打印行业体现出两个特征。首先，金属打印技术已经被颠覆。
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