近日從華中科技大學(xué)獲悉，由華中科技大學(xué)張海鷗教授主導(dǎo)研發(fā)的“鑄鍛銑一體化”金屬3D打印技術(shù)，成功制造出了世界首批3D打印鍛件。該成果有望改變世界金屬零件制造的歷史。
中國成功制造出世界首批3D打印鍛件
在傳統(tǒng)機(jī)械制造中，鍛壓技術(shù)往往與鑄造技術(shù)分離，依賴巨型鑄造裝備，流程長、污染能耗大、材料利用率低。目前的3D金屬打印技術(shù)雖實(shí)現(xiàn)了綠色鑄造，但因缺乏鍛壓技術(shù)，無法解決裂紋和變形缺陷。
為解決這一世界性難題，張海鷗團(tuán)隊(duì)經(jīng)過十多年的研發(fā)攻關(guān)，獨(dú)立研制出“微鑄鍛同步復(fù)合”設(shè)備，創(chuàng)造性地將金屬鑄造、鍛壓技術(shù)合二為一，實(shí)現(xiàn)了首超西方的微型“邊鑄邊鍛技術(shù)“，大幅提高制件強(qiáng)度和韌性，確保了構(gòu)件的疲勞壽命和可靠性。
張教授介紹，運(yùn)用該技術(shù)生產(chǎn)零件，其精細(xì)程度比激光3D打印提高50%。同時(shí)，零件的形狀尺寸和組織性能可控，大大縮小產(chǎn)品周期。該技術(shù)以金屬絲材為原料，材料利用率達(dá)到80%以上，而絲材料價(jià)格成本僅為目前普遍使用材料的十分之一左右。在熱源方面，因使用高效廉價(jià)的電弧，成本也只需進(jìn)口激光器的十分之一。
據(jù)了解，“鑄鍛銑一體化”金屬3D打印技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，將帶來包括設(shè)計(jì)、材料、工藝、檢測、控制、裝備等一系列制造要素的變革，促進(jìn)中國傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型。
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