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國產(chǎn)世界最大金屬零件高精度3D打印裝備 打破外國航天“卡脖子”技術


  來源: 儀器儀表商情網(wǎng) 時間:2016-05-04 作者:荊楚
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曾曉雁,武漢光電國家實驗室 激光與太赫茲技術功能實驗室副主任,激光先進制造技術研究室主任

項目率先在國際上提出并研制出成形體積為500×500×530mm3的4光束大尺寸SLM增材制造裝備,它由4臺500W光纖激光器、4臺振鏡分區(qū)同時掃描成形,成形效率和尺寸迄今為止同類設備中世界最大。而此前,該裝備最多使用兩臺光纖激光器,成形效率低。

項目攻克了多光束無縫拼接、4象限加工重合區(qū)制造質(zhì)量控制等眾多技術難題,實現(xiàn)了大型復雜金屬零件的高效率、高精度、高性能成形。先后自主研制出SLM系列多種裝備,并采用國產(chǎn)的鈦合金、不銹鋼、高溫合金、鋁合金、鎂合金粉末,實現(xiàn)了各種復雜精密零件的成形,其關鍵技術指標與國外水平相當。首次在SLM裝備中引入雙向鋪粉技術,其成形效率高出同類裝備的20-40%,標志著我國自主研制的SLM成形技術與裝備達到了國際先進水平。

目前,通過該技術,已經(jīng)有45種零件在20余種航天型號研制中得到應用,先后為航天發(fā)動機、運載火箭、衛(wèi)星及導彈等裝備中6種型號20余種產(chǎn)品進行了樣件研制,5種產(chǎn)品通過了熱試車,其中4種產(chǎn)品已經(jīng)定型。先后有多臺SLM裝備被航天科技集團三大總體研究院用于航天零件的研制與批產(chǎn),所研制的零件不僅大大縮短了產(chǎn)品的研制周期,簡化了工序,更重要的是將結構-功能一體化,獲得性能優(yōu)良的、輕質(zhì)的零件。

SLM技術成形精度高、性能好、且不需要工模具,屬于典型的數(shù)字化過程,目前在復雜精密金屬零件的成形中具有不可替代性,在精密機械、能源、電子、石油化工、交通運輸?shù)葞缀跛械母叨酥圃祛I域都具有廣闊的工業(yè)應用前景。

鑒定委員會一致認為該項目在SLM整體技術達到國際先進水平,其中在SLM裝備的成形尺寸和效率達到國際領先水平,并建議進一步拓展材料與裝備的應用范圍。

關鍵詞:儀器儀表 武漢光電 激光    瀏覽量:525

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