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在近日央视《开讲啦》栏目中，孙聪院士的一段话让人震惊：
过去一个钛合金航空异型件，100公斤的材料，抠到最后，只有5公斤是有用的，95公斤都是铁屑扔掉了；而采用3d打印增材技术，可能只要6公斤，稍弱一切削就可以使用了。
100公斤只有5公斤真正有用，95公斤都是铁屑扔掉了。不得不得说，这种传统的制造方式真是惊人的浪费啊！！！
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孙聪院士原话摘录：
“早期的时候，我们有一个项目，要实现材料全部国产，研制一型飞机。其中我们有一个叫钛合金的型材，全机的飞机加在一起就要用二十公斤，就要投资五个亿的拉伸机，才能把这个型材拽出来。当时我们就想两种出路，一种就是不用钛合金，能不能用高强度的，又耐高温，强度又相当的东西来代替。还有一种就是说我们不用这种加工工艺行不行。
在这个时候，北航的王华明老师，现在也是我们工程院的王华明院士，带着一个小核桃，一个3D打印的钛合金小核桃来找我。他说我用激光一点一点地把它加工出来的，激光堆焊出来的。后来我们说那你能不能给我们用这个工艺焊一个钛合金出来。结果他回去用了三个月的时间，就做了这么一段钛合金的小样件。我们经过力学的一个测试，觉得它完全可以代替这个锻铸件的水平。这件事儿，当时我们国家在钛合金3D打印技术上，它是一个启蒙，一个奠基。这种技术对这种异型结构，就不是正规有规律的形状，这种结构做起来是非常简捷的，也非常快速。
另外它是增材制造，也是我们低成本制造的一个方面。过去特别是我们航空的这个结构件儿，一般是一百公斤的材料，抠到最后只有五公斤是有用的，九十五公斤都是铁屑扔掉了。所以说用这个3D打印的增材制造的方式，就是一点点，可能涨到六公斤，稍微一切削就可以来使用了，这也是低成本的一种方式。最后我们的3D打印实际上是获得了国家科技发明的一等奖。”
传统制造方式不仅仅是浪费材料的问题，制造成本更是高得出奇。孙聪院士透露的信息更让人震惊：飞机上用的钛合金型材，全机加起来20公斤，却需要投资5个亿的拉伸机，才能把这个型材拽出来。
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还好，近年来，在我国新型飞机研制过程中，3D打印低成本制造技术成为了新手段。
据孙聪院士介绍，对钛合金异型结构件，就是没有规律和形状的结构件，3D打印技术做起来非常简捷，而且非常快速。
其实在此前的央视采访中，孙聪院士也对3D打印在战斗机上的应用情况进行过具体介绍：在起落架上，之前需要螺钉进行连接的两个或者多个部件，通过3D打印技术可以一次成型；保证足够强度的同时，既减轻了重量，还降低了加工难度。此前需要焊接才能完成的三通管路，通过3D打印技术能够直接制造出一体结构，省去了之前焊接的流程，提高了成品化率。孙聪院干对于3D打印在新机上的应运，只是举了两个具体的例子，其实，3D打印对飞机结构的减重起着巨大的作用，中国现有的3D打印技术已经可以打印飞机的一些承力框部件、飞机用钛合金、航空发动机重要部件过渡锻等。西北工业大学黄卫东教授带领的金属3D打印创新创业团队，已经可以打印出C919大飞机钛合金结构件，在我国新型战机上的应用自然少不了3D打印技术。随着技术的发展，零件构造越来越复杂，力学性能要求越来越高，重量却要求越来越轻，通过传统工艺很难制造。而3D打印则可以满足这些需求。
据悉，中航集团沈阳所利用国内结构设计新技术、新型结构材料和新工艺将苏-27改进为歼-11B并装备部队，该机实现成吨减重，飞机结构强度和推重比明显提高。这里面，3D打印技术功不可没。
(责任编辑：中国3D打印网) |
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发表于 2017-6-12 16:52:55