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中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長王華明教授榮獲國家發(fā)明技術(shù)一等獎
2013-1-17 19:42 上傳
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中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長王華明教授榮獲國家發(fā)明技術(shù)一等獎
2013-1-17 17:43 上傳
亞洲制造業(yè)協(xié)會羅軍發(fā)表的微博
熱烈祝賀中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長王華明教授榮獲國家發(fā)明技術(shù)一等獎,,標志著中國3D打印技術(shù)在大型金屬結(jié)構(gòu)件直接制造方面已經(jīng)取得重大技術(shù)突破,。敬請關(guān)注18日上午中央電視臺的現(xiàn)場直播,。
關(guān)于南極熊3D打印網(wǎng) 《3D技術(shù)打印入門介紹》
《國務(wù)院授予“飛機鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”等3項成果國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎》
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王華明教授榮獲國家發(fā)明技術(shù)一等獎
2013-1-18 10:29 上傳
羅 軍 首席執(zhí)行官兼秘書長
畢業(yè)于四川省委黨校、四川大學(xué)經(jīng)濟學(xué)院,、四川省社會科學(xué)院研究生部,、澳門科技大學(xué)研究生院,先后在國家體改委,、國家發(fā)改委等系統(tǒng)工作,,2005年起,負責籌備亞洲制造業(yè)論壇,、亞洲制造業(yè)協(xié)會,。
王華明:
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王華明3d打印
2013-1-18 08:17 上傳
1962年5月生,四川省合江縣人,,工學(xué)博士,,德國“洪堡學(xué)者”,現(xiàn)任北京航空航天大學(xué)教授,、博士生導(dǎo)師,,航空科學(xué)與技術(shù)國家實驗室(籌)首席科學(xué)家,教育部“長江學(xué)者獎勵計劃”特聘教授,、“國家杰出青年科學(xué)基金”及“全國五一勞動獎?wù)隆鲍@得者,, “北京市大型關(guān)鍵金屬構(gòu)件激光直接制造工程技術(shù)研究中心”主任、“大型整體金屬構(gòu)件激光直接制造教育部工程研究中心”主任,、國防973項目技術(shù)首席專家,、“高性能金屬材料激光制備與成形”教育部創(chuàng)新團隊帶頭人、享受國務(wù)院政府特殊津貼,、入選首批“新世紀百千萬人才工程國家級人選”,,被評為“國防科技工業(yè)有突出貢獻中青年專家”、北京高�,!皟�(yōu)秀共產(chǎn)黨員”,、北京市“教育創(chuàng)新標兵”、北京市“高等學(xué)校教學(xué)名師”,、 “國家教學(xué)成果二等獎”等榮譽和獎勵,。 兼任中華“洪堡學(xué)者”協(xié)會理事,北京機械工程學(xué)會副理事長,,中國機械工程學(xué)會特種加工分會常務(wù)理事,、熱處理分會常務(wù)理事和摩擦學(xué)分會理事,,中國光學(xué)學(xué)會激光加工專業(yè)委員會常務(wù)理事,中國金屬學(xué)會材料科學(xué)分會理事,,國家自然科學(xué)基金委員會金屬材料學(xué)科評審組成員等,。 從事“高性能金屬材料激光制備科學(xué)與成形制造技術(shù)”研究,獲“國防科學(xué)技術(shù)一等獎”2項,、二等獎1項,,獲“發(fā)明專利”授權(quán)12項和國際發(fā)明展覽會“銀獎”2項,在SCI收錄,、IF>1的國際學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表研究論文100余篇,。
王華明教授就飛機鈦合金激光快速成型的應(yīng)用在中科院講座
高性能金屬構(gòu)件激光直接制造技術(shù)(Laser Direct Manufacturing LDM or Laser Additive Manufacturing LAM),以金屬粉末為原料,,通過高能激光逐層熔化沉積生長(“生長制造”或“增材制造”),,直接從零件數(shù)字化模型一步實現(xiàn)大型復(fù)雜整體高性能金屬構(gòu)件的“近終成形”,與整體鍛造等傳統(tǒng)制造技術(shù)相比,,具有(1)無需大型鍛造工業(yè)裝備,、大型鍛造模具及制坯模具制造、(2)高性能金屬材料制備與大型復(fù)雜零件“近終成形”一體化,、(3)構(gòu)件綜合力學(xué)性能優(yōu)異,、材料利用率高、加余量小,、(4)制造周期短,、成本低等獨特優(yōu)點,是一種“變革性”的短周期,、低成本,、數(shù)字化、精密成形技術(shù),,為飛機,、發(fā)動機鈦合金、超高強度鋼,、高溫合金等高性能、難加工大型復(fù)雜整體關(guān)鍵構(gòu)件的制造提供了新途徑,。
本報告簡要介紹飛機及發(fā)動機鈦合金等大型復(fù)雜整體高性能結(jié)構(gòu)件激光直接制造技術(shù)原理,、技術(shù)特點和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,重點匯報北京航空航天大學(xué)在飛機,、發(fā)動機鈦合金,、超高強度鋼、高溫合金等高性能難加工大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光直接制造技術(shù)研究及工程應(yīng)用進展,,評述和展望了鈦合金等高性能金屬大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光直接制造技術(shù)發(fā)展面臨的技術(shù)挑戰(zhàn),、關(guān)鍵科學(xué)問題和發(fā)展趨勢,。
北航大學(xué)王華明教授就飛機鈦合金激光快速成型的應(yīng)用在中科院講座
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超大總結(jié):
技術(shù)控可以仔細看看,里面內(nèi)容很多(還有f22相關(guān)),。
可能是因為時間緊張,,語速非常快,,講的也不是很細致,,但對于我們理工科畢業(yè)的來說,聽著很過癮,,雖然本人技術(shù)小白,。
有耐心的人,一定能挖出許多料,。
怕有人沒耐心看,,我做個內(nèi)容提要。
1,。2012年奧巴馬在卡內(nèi)基梅隆大學(xué),,宣布創(chuàng)立美國“制造創(chuàng)新國家網(wǎng)絡(luò)”計劃,成立15個制造創(chuàng)新中心組成網(wǎng)絡(luò),,投資10億美元,。經(jīng)過5個多月的論證最后還是選了“增材制造”作為第一個中心的研究方向。
2,。一個發(fā)動機葉盤,,傳統(tǒng)工藝制造屬于“雕刻”,最后剩下來的只有7%,。
3,。f22鈦框,面積5.53平方米,。3萬噸水壓機模鍛件能達到0.8平方米,,8萬噸能達到4.5平方米。
4,。傳統(tǒng)方法,,鑄錠,制胚,,模具,,模鍛。舉例一個很小飛機框,,寶鋼等溫鍛造,,模具7千萬,分攤到每一個零件,,模具費就有幾十萬,。又舉例美國的一個飛機零件,,壓成一個餅3噸,到最后加工完成只有144公斤,,材料利用率不到5%,。
5。用他的增材制造,,材料利用率80%左右,。
6。我們打印出的最大的整體結(jié)構(gòu)件5平方米,,美國做不了,。
7。激光打印出的零件,,超過或者等同于鍛件的性能,,抗疲勞強度,比鍛件高32-53%,,疲勞裂紋擴散速率降低一個數(shù)量級,。常規(guī)性能和鍛件差不多,但高溫,、持久,、抗疲勞性能比鍛件好很多。
8,。飛機起落架的超高強度鋼,,用此方法抗疲勞強度可以比鍛件高20%。渦輪葉片用此方法900度疲勞強度可以比第二代單晶高40%,。
9,。應(yīng)用方面,2005年開始,,919是可以說的,,其他的都不能說(涉及保密)。919,,雙曲面窗框,,只有歐洲有有家公司能做,周期2年,,先付200萬美元模具費,,而且零件非常貴。而我們55天就做好了,,4大件,2件已經(jīng)裝上了飛機,。
10,。翅膀根的受力件,,我們做出來136公斤,鍛件1706公斤,,節(jié)省材料90%+,,節(jié)省了大量材料。10年,,已經(jīng)做完了性能測試,,比鍛件還要好。
11,。05年做出圖示零件(猜測是軍用飛機上所使用),,需要5天,現(xiàn)在只要幾小時,。
12,。06年某飛機起落架的關(guān)鍵零部件,目前已經(jīng)批生產(chǎn),,已經(jīng)受2000多個起落,。如果沒有這個技術(shù),這個飛機就出不來,,可能要推兩年,。
13。某飛機上非常復(fù)雜的一個零件,,鈦合金,,一架飛機好幾個,現(xiàn)階段傳統(tǒng)技術(shù)無法做出來,,國內(nèi)三種方案去研究,,兩三年不成功,后又去找國外,。國外先說能做,,看到圖紙以后,說做不了,。我們臨危受命,,去年5月19號開始,現(xiàn)在已經(jīng)裝了很多架飛機,。
14,。某飛機零件原來鍛胚580公斤,我們做出來36公斤,。580公斤鍛胚,,我們沒有這么大的鍛造裝備,鍛不透,性能都不合格,。就算加工出來,,內(nèi)應(yīng)力很大,變形,、開裂,,成品率非常低。
15,。 (吐槽f22),,f22的機翼和機身連接件,超大超復(fù)雜的鈦合金構(gòu)件,,因為太復(fù)雜20,、30萬噸的水壓機也做不出來。美國人就分成三個鑄件,,然后熱等靜壓 再焊接,,鑄件的性能很差,但美國人沒辦法,,f22就是這樣用的,。(換了一個圖片)我們激光成型就可以直接加工出如圖示的這么大的零件,這是一個整體(意思 是不用分段鑄造然后焊接),,上面站了一個人,,大家可以看出它的尺度。他的性能比鍛件還好(意思是當然就甩鑄件幾條街了),,可以毫不謙虛地說,,這是迄今世界 上性能最好的、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的構(gòu)件,,美國人也只能是鑄造,,鍛是不可能的,焊也不可能,,因為焊出來的性能不行,。這個已經(jīng)通過了8000小時的疲勞試驗,一年多 時間,。就這個構(gòu)件,,鋁合金、鋼大家看看能不能做出來,,更何況鈦合金,。
16。我們發(fā)動機不行,,心臟病,,未來發(fā)動機就是一肚子的整體葉盤,,葉片和盤子 分開的重量太重。而我們現(xiàn)在可以葉片和盤子同時出來,,而且葉片我們可以隨心所欲控制組織,,讓它長成柱狀晶,他的高溫性能就很好,,這里我們讓它長成等柱 晶,**疲勞度就很好,,如果溫度再高,,我們就可以換材料,它可以做到隨心所欲,,一種零件可以用很多種材料來做(不知是在同一個零件上的不同部位,,還是同一 種零件用不同材料)。
17,。我這里面都沒說具體的零件名稱,,牽涉到保密的大家都不要說,也不要拍照,。我盡量做到?jīng)]有放(圖片)零件,,只放毛胚,因為零件還是比較敏感,。
18,。這種加工方法,不能包打天下,,適合難加工的,、高性能的、貴的,、別的方法做不出來的零件,,優(yōu)勢是成本、周期,、性能,,這個方面我們走到了美國人前面。
19,。設(shè)備用的激光器都是進口,,擔心被美國人卡脖子,希望國家在大功率激光器上重視,。
20,。 5年前曾經(jīng)和飛機總設(shè)計師聊天,說我們快速設(shè)計飛機,,都是整體,、大型、超長的結(jié)構(gòu),在2,、3個月內(nèi)就把飛機造出來,,不開一套模具,不打一個鍛件,,不做一個 焊縫,。也許有人認為這是個夢想,但實際上這已經(jīng)不是夢想了,,我們已經(jīng)有這樣的潛力,,只是目前能力有限。(這一段其實是欲言又止,,應(yīng)該是涉及保密,,只好把能 力藏著掖著了。這件事肯定在做,,最近航空大爆發(fā),,絕對和他們這個技術(shù)有關(guān)。)
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