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世界最大金属高精度3D打印装备通过成果鉴定

点击:586 日期:2016-05-03 选择字号:

  

    中青在线武汉5月2日电华中科技大学今天对外发布,由该校武汉光电国家实验室(筹)完成的“大型金属零件高效激光选区熔化增材制造关键技术与装备(俗称激光3D打印技术)”近日顺利通过了湖北省科技厅成果鉴定,被认定为目前世界上效率和尺寸最大的高精度金属零件激光3D打印装备。




洋明达高精度3D打印机


  该校此项激光3D打印技术,深度融合了信息技术和制造技术等特征,攻克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“卡脖子”关键技术难题,实现了复杂金属零件的高精度成形、提高成形效率、缩短装备研制周期等目的。

  金属零件的激光3D打印技术是各种3D打印技术中难度系数最大也最受国内外关注的方向之一。其中基于自动铺粉的激光选区熔化成形技术(Selective Laser Melting,SLM),主要特点是加工精度高、后续几乎不需要机械加工,可以制造各种复杂精密金属零件,实现结构功能一体化、轻量化,在航空航天、精密机械、能源、电子等几乎所有的高端制造领域都具有广阔的工业应用前景。此前,我国在SLM技术领域与国际先进水平相比有较大差距,大部分装备依赖进口。

  该实验室曾晓雁教授领导的激光先进制造研究团队,在国家863和自然科学基金项目等资助下,经过十年的努力,在SLM成形理论、工艺和装备等诸多方面取得了重要成果,特别是突破了SLM成形难以高效制备大尺寸金属零件等瓶颈。

  据介绍,该项目率先在国际上提出并研制出成形体积为500×500×530mm3的4光束大尺寸SLM增材制造装备,它由4台500W光纤激光器、4台振镜分区同时扫描成形,成形效率和尺寸迄今为止同类设备中世界最大。

  项目攻克了多光束无缝拼接、4象限加工重合区制造质量控制等众多技术难题,实现了大型复杂金属零件的高效率、高精度、高性能成形。先后自主研制出SLM系列多种装备,并采用国产的钛合金、不锈钢、高温合金、铝合金、镁合金粉末,实现了各种复杂精密零件的成形,其关键技术指标与国外水平相当。该技术目前已经有多种零件在航天型号研制中得到应用。

  经过质询与讨论后,鉴定委员会一致认为该项目在SLM整体技术达到国际先进水平,其中在SLM装备的成形尺寸和效率达到国际领先水平,建议进一步拓展材料与装备的应用范围。