据南极熊对中国3D打印技术的区域分布分析,武汉地区的3D打印技术在全国属于佼佼者。华中科技大学的一项突破性金属3D打印技术,微铸锻同步,两大飞机厂商抢破头,通用电气想收购、空客公司求合作。想想还是挺牛的。

据长江日报2017年01月初报道,华中科技大学一项世界领先技术智能微铸锻技术引来金凤凰。全球最大的民用飞机制造巨头——空中客车公司与武汉天昱智能制造有限公司在华中科技大学签署了科研项目合作协议,这是空客公司首次与湖北校企开展合作。

此次签署的科研合作项目主要围绕“智能微铸锻铣复合制造”技术(简称“智能微铸锻”技术)展开,该项技术是金属3D打印技术中的一种,由华中科技大学数字装备与技术国家重点实验室张海鸥教授及其团队历经10多年研发而成。

目前,该技术取得了全球革命性突破,实现了中国首超西方的微型边铸边锻的颠覆性原始创新。该项技术通过武汉天昱智能制造有限公司推广应用,已经在发动机、航空航天、舰船制造、核电工业、武器装备、海洋、石化、高铁、汽车、冶金及环保行业等实现产能化。

该项技术通过天昱公司进行推广应用和产能化,其中张海鸥教授任天昱公司的首席科学家。目前,该技术正在西航动力公司、西安飞机制造公司等新产品开发中应用,试制了高温合金双扭叶轮、铝硅合金热压泵体、发动机过渡段等零件,以及大型飞机蒙皮热压成形双曲面模具、轿车翼子板冲压成形FGM模具等,展示了广阔的发展前景。

这项攻克世界难题的创新技术公开后,引发了全球广泛关注,继美国通用电气表达了跟张海鸥团队合作和收购的意向之后,空客公司也主动接触并促成合作。

谈及吸引两大巨头的原因,张海鸥教授介绍说,在传统制造领域,金属的铸造、锻压过程不仅是分离,而且还依赖成本高的巨型锻机,使得金属铸锻的流程很长,污染很重,能耗很高。智能微铸锻技术打破这一传统制造模式,创造性地将金属铸造、锻压技术合二为一,实现3D打印锻态等轴细晶化、高均匀致密度、形状复杂的金属锻件,还全面提高了制件强度、韧性、疲劳寿命及可靠性,解决了常规3D打印的世界性难题。

他举例说,常规3D打印金属零件的过程是打印算一层,铸造算一层,锻压又一层,三者要分开依次进行,即前一个步聚完了,后一个步骤方可进行,中间还要腾出金属冷却的时间。而智能微铸锻技术可以同时进行上述步骤,打印完成了,铸锻也就同时完成了。“这项技术在降低成本,提升效率方面非常明显”。

天昱公司在3D打印领域所取得的骄人成绩,受到了我们公司科研部门的关注,无论是站在技术还是成本的角度,它符合我们公司的长远考虑。”空客公司中国公司首席运营官马福朗接受长江日报记者采访表示,空客与中国航空工业合作涉及空客各个机型,包括A320、A330、A350XWB涵盖所有的部件类型,从原材料采购、航空基础理论与实用技术研究到零部件设计与制造,大部件总装,直至飞机总装,到2020年,空客在中国工业合作领域的投资额将每年不低于10亿美元。

“今天,我们与天昱公司共同启动科研合作项目,是空中客车在中国科研合作又一力作。期待着此次科研合作获得成功,在金属3D打印领域实现新的技术突破。”马福朗说道。

据了解,根据空客公司对飞机零部件的需求,将由张海鸥团队利用该项技术进行研发与打印。“我们对这项技术非常有信心,一旦继续获得认可,我们将赢得空客的零部件生产的订单,同时还可能获得更多国际民用航空巨头的青睐。”张海鸥说。

张海鸥教授团队在成功研发出该技术后,通过建立产业化基地——天昱公司进行技术转化和推广。他称,与空客的合作,除了共同启动科研项目,以使3D打印技术广泛应用于航空领域外,还将使武汉成为空客飞机零部件的供应地,包括机翼、发动机等等,届时产值将可达上亿欧元。

空客公司中国区COO弗兰索瓦·麦瑞称,通过合作,优势互补,将使空客公司的制造技术取得更大的突破,继续保持在商用飞机制造领域的全球领先地位。

目前,“智能微铸锻铣复合制造”已经应用于西航动力公司、西安航空公司、和南方航空动力公司新产品的开发,试制了高温合金双扭叶轮、铝硅合金热压泵体、发动机过渡段等零件,以及大型飞机蒙皮热压成形双曲面模具、轿车翼子板冲压成形FGM模具等,并在国际上受到广泛关注。

空客究竟看中了天昱公司智能微铸锻技术的什么呢?对此,空客公司中国公司首席运营官马福朗说,虽然很多企业在致力于研究这项技术,但空客公司更注重从商业角度来看待这项技术,考虑它是否成熟、有竞争力、能产业化等。通过空客公司的考察,天昱公司是有这个能力的,它们的技术更有利于降低成本,并且可以更好地产能化。

马福朗告诉记者,自1985年,空客公司进入中国以来,就与中国的高校、科研院所和企业等方面开展了多项合作。

“据我所知,这是空客公司第一次与湖北的校企进行合作。”马福朗说道,万事开头难,因为第一次合作对合作伙伴也不够了解,会经历一个遴选合作伙伴的过程,在这个过程中需要双方建立互信、加强相互理解。

对于未来的合作,马福朗表示,空客公司一直坚持开放与合作态度,将继续积极寻找新的合作伙伴,在湖北武汉,相信未来会有更多其他方面的合作。

智能微铸锻技术优势在哪?制造大型金属铸件时间提速八倍

智能微铸锻铣复合制造技术(简称“智能微铸锻”技术)属于金属3D打印新型技术。

它在原料方面,以金属丝材为原料,材料利用率达到80%以上,丝材料价格成本为目前普遍使用的激光扑粉粉材的1/10左右。

在热源方面,使用高效廉价的电弧为热源,成本为目前普遍使用的大多需要进口的激光器的1/10。

在技术构成方面,创造性地将金属铸造、锻压技术合二为一,全面提高了制件强度、韧性、疲劳寿命及可靠性,降低设备投资和原材料成本,大幅度缩短制造流程与周期,全面解决常规3D打印成本高、工时长,打印不出经久耐用材质的世界性难题。

由于这一技术能同时控制零件的形状尺寸和组织性能,大大缩小了产品周期:制造一个两吨重的大型金属铸件,过去需要3个月以上,现在仅需10天左右。 (记者柯兵)

有网友评论说:

这个技术的重点不是3D打印,也不是3D打印飞机架构,这些东西很早就有人做了。亮点是这里说的智能微铸锻,在打印的同时加入了锻造,铸锻同时进行。提高了打印出来的结构的强度,就可以打印以前无法用3D打印制造的的承力构件了,比如起落架这种。

原文作者:南极熊3D打印网

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