傳統(tǒng)機(jī)械制造中，澆鑄后的金屬材料不能直接加工成高性能零部件，必須通過(guò)鍛造改造其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，解決成型問(wèn)題。但是對(duì)超大鍛機(jī)的過(guò)度依賴，導(dǎo)致機(jī)械制作投資大、成本高且制作流程長(zhǎng)、能耗巨大、污染嚴(yán)重、浪費(fèi)嚴(yán)重并難以制作梯度功能材料零件。

作為后起之秀的常規(guī)金屬3D打印技術(shù)因能夠解決傳統(tǒng)制造業(yè)的以上弊病而受到青睞。然而，常規(guī)3D打印同樣存在致命缺陷：一是沒(méi)有經(jīng)過(guò)鍛造，金屬抗疲勞性嚴(yán)重不足;二是制件性能不高;三是存在氣孔和未融合部分;四是大都采用激光、電子束為熱源，成本高昂。因而形成了“中看不中用”無(wú)法高端應(yīng)用的局面。

為解決這一世界性難題，張海鷗團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)十多年潛心攻關(guān)，研制出微鑄鍛同步復(fù)合設(shè)備創(chuàng)造性地將金屬鑄造、鍛壓技術(shù)合二為一，實(shí)現(xiàn)了首超西方的微型 邊鑄邊鍛的顛覆性原始創(chuàng)新，從而大幅提高了制件強(qiáng)度和韌性，提高了構(gòu)件的疲勞壽命和可靠性。不僅能打印薄壁金屬零件，而且能打印出大壁厚差的金屬零件，省去了傳統(tǒng)巨型鍛壓機(jī)的成本。

該技術(shù)以金屬絲材為原料，材料利用率達(dá)到80%以上，絲材料價(jià)格成本為目前普遍使用的激光撲粉粉材的1/10左右。在熱源方面，使用高效廉價(jià)的電弧為熱源，成本為目前普遍使用的大多需要進(jìn)口的激光器的1/10。

華中科技大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)在3D打印技術(shù)中加入鍛壓技術(shù)，研制出一套微鑄鍛同步復(fù)合設(shè)備，在全球首次打印出具有鍛件性能的高端金屬零件。該團(tuán)隊(duì)22 日在武漢向媒體公布上述成果。據(jù)介紹，該裝備已打印出長(zhǎng)2.2米重260公斤的高性能金屬鍛件和飛機(jī)用鈦合金、海洋深潛器、核電用鋼等金屬材料，打破了3D打印行業(yè)存在的最大障礙。

3D打印已成為全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的重要推動(dòng)力。然而，由于打印不出經(jīng)久耐用的材質(zhì)，全球3D打印行業(yè)處在“模型 制造”和展示階段。經(jīng)過(guò)10多年攻關(guān)，華中科技大學(xué)數(shù)字裝備與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授張海鷗帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制出微鑄鍛同步復(fù)合設(shè)備，獲國(guó)際和國(guó)內(nèi)發(fā)明專(zhuān)利多項(xiàng)。