國貨當(dāng)自強(qiáng),！北航展示國產(chǎn)飛機(jī)大型3D打印關(guān)鍵金屬構(gòu)件

7月16日上午,，國防科技工業(yè)軍民融合發(fā)展成果展在北京隆重開幕,，近千項(xiàng)具有代表性的軍轉(zhuǎn)民重大成果和產(chǎn)品集中亮相,。此次展覽是國防科技工業(yè)領(lǐng)域首次舉辦軍民融合主題展覽，也是全部軍工集團(tuán)公司首次以集團(tuán)整體形象對(duì)外展示,。

在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng),，多家大型參展商都帶來了最新的軍用和民用產(chǎn)品成果，其中不少展品是首次亮相,。在北京航空航天大學(xué)展臺(tái)處,，記者就看到了一具使用大型金屬構(gòu)件激光增材制造(即3D打印)技術(shù)所生產(chǎn)的大型部件。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作人員介紹,，這具大型部件是航空飛行器所使用的機(jī)體部件之一,。在宣傳展板上，記者也留意到,，北航激光增材制造近50件大型關(guān)鍵鈦合金,、超高強(qiáng)度鋼構(gòu)件，通過大型運(yùn)輸機(jī),、大型客機(jī),、艦載機(jī)、新型火箭等裝備的靜強(qiáng)度,、動(dòng)強(qiáng)度,、疲勞壽命、沖擊,、震動(dòng)等全尺寸零件試驗(yàn)考核,。

據(jù)了解，這款以實(shí)物展出的大型飛行器構(gòu)件,，是迄今國際上最大的激光增材制造主承力關(guān)鍵鈦合金構(gòu)件飛機(jī)機(jī)身整體加強(qiáng)框,，無模、整體,、快速研制,。而所謂的激光增材制造技術(shù)，就是3D打印技術(shù)中的一種,，采用這種激光增材制造技術(shù)制造的飛機(jī)機(jī)身整體加強(qiáng)框,，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，有著高性能,、低成本、快速試制的特點(diǎn),。
現(xiàn)場(chǎng)工作人員介紹,，展出的這款飛機(jī)機(jī)身整體加強(qiáng)框，生產(chǎn)周期只有采用傳統(tǒng)技術(shù)制造的五分之一,，同時(shí)在強(qiáng)度,、壽命等各項(xiàng)指標(biāo)上,，與傳統(tǒng)工藝技術(shù)部件相比更加優(yōu)秀。除了這款飛機(jī)機(jī)身整體加強(qiáng)框外,，現(xiàn)場(chǎng)還展出了使用這種激光3D打印技術(shù)制造的國產(chǎn)C919大飛機(jī)駕駛艙玻璃窗框架,。

在現(xiàn)場(chǎng)的一份考核報(bào)道里提及，中國飛機(jī)強(qiáng)度研究所根據(jù)殲-XX艦載機(jī),、四代機(jī)方案,、XX大型運(yùn)輸機(jī)等飛機(jī)研制任務(wù)要求，對(duì)采用激光成形技術(shù)制造的多個(gè)鈦合金部件進(jìn)行飛機(jī)構(gòu)件的性能考核試驗(yàn),，其中四代機(jī)方案激光成形鈦合金翼身構(gòu)件通過靜力及疲勞性能壽命考核,，滿足飛機(jī)設(shè)計(jì)要求。

其他考核試驗(yàn)結(jié)果中,，采用激光成形技術(shù)制造的鈦合金構(gòu)件均順利通過,，并且表現(xiàn)出了構(gòu)件強(qiáng)度裕度很大的優(yōu)勢(shì)。由此得知,，采用激光成形技術(shù)制造的部件已經(jīng)在一些國產(chǎn)新型戰(zhàn)斗機(jī)上得到了應(yīng)用,，并表現(xiàn)出良好的效果。而展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)展出的這具機(jī)身整體加強(qiáng)框,，從外觀上不難推斷出,，是戰(zhàn)斗機(jī)所使用的。

關(guān)于3D打印技術(shù)在中國航空制造業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,，香港《南華早報(bào)》曾有報(bào)道,，中國第一款本土商用客機(jī)C-919、第一款艦載戰(zhàn)斗機(jī)殲-15,、多用途戰(zhàn)斗轟炸機(jī)殲-16,、第一款本土隱形戰(zhàn)斗機(jī)殲-20及第五代戰(zhàn)斗機(jī)殲-31的研發(fā)均使用了3D打印技術(shù)。

北京航空航天大學(xué)航空材料專家王華明教授去年,、,、在中國科學(xué)院一個(gè)專題討論會(huì)上曾經(jīng)表示，中國現(xiàn)在僅需55天就可以“打印出”C-919客機(jī)的主風(fēng)擋整體窗框,。王華明說,，歐洲一家飛機(jī)制造公司表示，他們生產(chǎn)同樣的東西至少要兩年,，光做模具就要花200萬美元,。2012年1月18日，王華明教授主持的“飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”項(xiàng)目獲得國家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng),。王華明認(rèn)為,，中國大型3D打印技術(shù)已超過美國，因?yàn)樵S多美國同行只是用這門技術(shù)生產(chǎn)“小玩意”,。

展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)展出的這具飛機(jī)機(jī)身整體加強(qiáng)框,，只是中國3D打印技術(shù)在航空制造領(lǐng)域應(yīng)用的一個(gè)縮影,。在2014年11月舉辦的第十屆珠海航展上，唯一參展的3D打印參展商 — 西安鉑力特激光成形技術(shù)有限公司就展示了一塊經(jīng)過修復(fù)的戰(zhàn)斗機(jī)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)葉片,。據(jù)了解,，這塊葉片是戰(zhàn)斗機(jī)在使用過程中造成損壞，由西安鉑力特使用3D打印技術(shù)進(jìn)行了修復(fù),，實(shí)現(xiàn)了損壞零部件再利用,。該公司還展示了C919客機(jī)緣條零件，該零件是首次在航展上曝光,，作為大型客機(jī)的承重部件,，已經(jīng)能夠使用國產(chǎn)的3D打印技術(shù)制造。

隨著中國制造在航空領(lǐng)域的不斷進(jìn)步,，3D打印技術(shù)也迎來了發(fā)展的春風(fēng),，相信在不久的將來，這一技術(shù)會(huì)更加成熟與完善,，成為國際制造業(yè)中的一支標(biāo)桿,。

希望3D打印可以壯大中國的國防力量