3D打印技術(shù)日趨成熟 “智造”航天航空設(shè)備優(yōu)勢顯著

在政策的推動下,，近兩年年我國3D打印行業(yè)的融資活躍度達(dá)到頂峰,。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,，自2014年以來,，我國3D打印行業(yè)融資事件共計(jì)76次,，涉及項(xiàng)目66個,。其中,，2017年融資事件24件，為近5年來最多,；2018年,，融資者的熱情仍舊高昂,。

如今，在政策扶持力度不斷加大,、資本巨頭爭相涌入等多種利好因素的共同作用下,，我國3D打印前沿技術(shù)日趨成熟、市場規(guī)模迅速擴(kuò)大,、產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭總體良好,。換言之，我國3D打印從基礎(chǔ)理論研究到關(guān)鍵設(shè)備的自主研發(fā)再到應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展,，均取得了豐碩的成果,。

據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，從2015-2017年,，我國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模實(shí)現(xiàn)了翻倍增長,，年均增速超過30%。2017年,，我國進(jìn)軍3D打印領(lǐng)域的企業(yè)就超過了2000家,，產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)突破14億美元，增速約為25%,，仍高于全球4個百分點(diǎn),。2018年上半年，我國3D打印產(chǎn)業(yè)維持著超過25%的增長速度,。

在產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張之際,，3D打印技術(shù)日趨成熟，其應(yīng)用場景也日益多元,。在汽車,、家居、醫(yī)療,、建筑等諸多應(yīng)用場景中,，航天航空領(lǐng)域不得不提。目前,，3D打印在航天航空領(lǐng)域的應(yīng)用程度正逐步深化,，其在航天航空領(lǐng)域的商用價(jià)值也已經(jīng)得到了許多業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)可。

實(shí)際上,，3D打印之所以能夠應(yīng)用于航天航空領(lǐng)域,，與其自身所具有的多種優(yōu)勢是分不開的。具體來講,，3D打印可以縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期,。航空航天設(shè)備往往具有“多品種、小批量”的特點(diǎn),，尤其在試制階段,，許多零部件都需要單件定制,，若采取傳統(tǒng)工藝，則周期長,、成本高,，而3D打印可以實(shí)現(xiàn)低成本快速成型。

其次,，3D打印制造產(chǎn)品的精度較高,。出于減重與強(qiáng)度要求,，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的航空航天設(shè)備或構(gòu)件的比例越來越高,，若采用傳統(tǒng)的“鍛造+機(jī)加工”方式，則所需工序繁多,、工藝復(fù)雜,，甚至根本無法直接加工，而3D打印在復(fù)雜部件加工方面具有明顯優(yōu)勢,。

再次,，3D打印可以有效提升材料的使用率。采用傳統(tǒng)工藝加工飛機(jī)零部件時,，原材料的利用率只有10%左右,，其他部分都在鑄模、鍛造,、切割,、打磨等過程中被損耗，而3D打印可有效提升原材料的利用率,。

除了以上幾點(diǎn)外,，3D打印在航天航空設(shè)備修復(fù)方面也有其顯著優(yōu)勢。就目前情況而言,，金屬3D打印技術(shù)在修復(fù)成型方面所表現(xiàn)出的潛力甚至是高于其制造本身,。以高性能整體渦輪葉盤零件為例，當(dāng)某一葉片受損,，則整個渦輪葉盤將報(bào)廢,，直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)十萬甚至上百萬元，而借助3D打印技術(shù)來修復(fù)受損零件則可降低損失,。

目前,，3D打印在航天航空領(lǐng)域的應(yīng)用重要集中于飛機(jī)內(nèi)飾及組件的設(shè)計(jì)和制造方面，國內(nèi)外企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)利用3D打印不僅打印出了飛機(jī),、導(dǎo)彈,、衛(wèi)星、載人飛船的零部件,，還打印出了發(fā)動機(jī),、無人機(jī),、微衛(wèi)星整機(jī)等，這無疑是一大進(jìn)步,。與此同時,，3D打印在成本、周期,、重量等方面取得的顯著效益,，也是其他技術(shù)難以比擬的。

未來,，隨著材料技術(shù),、計(jì)算機(jī)以及激光技術(shù)等的不斷進(jìn)步，航天航空設(shè)備的制造成本將會進(jìn)一步降低,，借助3D打印制造的飛機(jī)零部件等產(chǎn)品的質(zhì)量也將得到提升,，相信在業(yè)界人士的共同推動下，3D打印技術(shù)一定會在制造領(lǐng)域綻放出熠熠光輝,。

來源：智能制造網(wǎng)