行业互联网世界首台铸锻铣一体化3D打印数控机床研发成功( 二 )


3D打印虽已发展近30年 , 但由于没有锻造环节 , 制件普遍存在性能及可靠性不及锻件、易产生裂缝、变形等缺陷 。 张海鸥首次跟夫人王桂兰提出“铸锻铣一体化”构想时 , 实验条件恶劣、研究经费短缺 , 王桂兰毫不犹豫拿出家中仅有的积蓄全力支持他 。
张海鸥夫妇的家离实验室很近 , 即便很近 , 他们还是觉得耽误时间 , 索性搬来一张行军床 , 困了就在实验室里躺一躺;平时学生们都是“四班倒” , 而两位教授却始终“在一线” 。 正是如此 , 夫妇俩被师生们亲切地称为华科“居里夫妇” 。
“当年我和实验室王湘平、唐尚勇等学生一起 , 跟张老师和王老师在通风不良、雨天屋顶瀑布、地面汪汪积水的破旧厂房里 , 度过了数不清的日日夜夜 。 印象最深的是盛夏时节 , 炙热的等离子弧灼烤着脸颊 , 眼睛刺得睁不开、皮肤火辣辣地疼 , 全身奇痒、蜕皮 。。。 ”回忆最初跟随导师科研攻关的日子 , 如今已是技术产业化负责人之一的符友恒博士感慨万千 。
“由于高端件对组织性能的要求极其苛刻 , 装备、工艺、原材料与操作及环境的许多细节都必须严格 , 一丝不苟 。 光是产品质量控制相关的文档都多达50个以上 。 ”符友恒介绍 。
2010年 , 大型飞机蒙皮热压成形模具的诞生 , 验证了张海鸥在3D打印中复合锻打的可行性 。 其后 , 该技术不断完善 , 打印出飞机用钛合金、高温合金、海洋深潜器、核电用钢等高端金属锻件 , 其性能均稳定超过传统制件 。
眼下 , 中国制造业部分领域面临“大而不强”的局面 。 相关统计显示 , 我国中低端数控机床产量大 , 但部分高端数控机床仍需要进口 。 在航空发动机领域 , 也存在相似的问题:高性能复杂构件加工难度大、成本高 , 部分核心技术尚掌握在西方少数国家手中 。
“正是如此 , 我们科研工作者作为华夏子孙 , 更需要以热血战士的心态去战斗、去冲锋 , 把核心技术掌握在国人自己手中!”王桂兰说 。 “希望我与丈夫能共同见证铸锻铣一体化3D打印技术全面应用的那一天 , 为中国制造贡献毕生力量!”
行业互联网世界首台铸锻铣一体化3D打印数控机床研发成功
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唯一列入国家限制出口目录的3D打印技术
8月28日 , 商务部、科技部调整发布《中国禁止出口限制出口技术目录》 。 铸锻铣一体化金属3D打印技术被列入限制出口目录 。
此前 , 国际权威3D打印杂志《乌勒斯报告》(《Wholers Report》)曾评价道:中国张海鸥团队首创电弧熔积与原位热轧(铸锻铣)同步制造技术 ,不同于国际同行团队的电弧熔积的分步制造技术 。 张海鸥团队利用铸锻铣工艺 , 获等轴细晶 , 成功制造出性能超过锻件的发动机零件 。
“在获得国际同行的关注后 , 有美国的航空发动机制造商曾三顾茅庐来我这 , 想出高价购买铸锻铣一体化设备 。 考虑到这是关系国家与民族切身利益的事儿 , 我直接拒绝了 。 ”
张海鸥透露 , 自从发明技术被列入出口限制后 , 想跟团队合力进行技术应用推广的国内投资人也多了起来 。 “毕竟 , 这是国外没有的中国原创发明 。 我们也迫切希望能够有更多的中国人参与进来 , 一起把铸锻铣金属3D打印技术推向大范围的应用 , 让中国在突破复杂大型零件制造的核心难题方面 , 从先进到领先 , 并能保持持续领先 。 ”
责编:王凤君
融媒体采访人员:许涛 骆丹
通讯员:徐小丹
编辑:李家静
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