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外媒稱(chēng)中國已將3D打印技術(shù)應用于殲-15等研發(fā)

2013-06-04 09:27 來(lái)源：證券新聞責編：錢(qián)瑩

摘要：: 據外媒報道，3D打印技術(shù)正在被大面積用于中國正在研發(fā)中的首款航母艦載機殲-15、多用途戰機殲-16、第五代重型戰斗機殲-20、第五代中型戰斗機殲-31，以及商飛的民用大飛機C919上。

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小C專(zhuān)訪(fǎng)｜正博總經(jīng)理范

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　　【CPP114】訊：把粉末狀的原材料放進(jìn)打印機，在激光的魔力作用下，你便能獲得你想要的從玩具、模型、文物贗品、汽車(chē)部件，直到人體器官。這夢(mèng)幻的一幕，便是風(fēng)靡全球、被英國《經(jīng)濟學(xué)人》認為“將推動(dòng)實(shí)現第三次工業(yè)革命”的3D打印技術(shù)。

　　人們普遍認為，美國引領(lǐng)著(zhù)這場(chǎng)工業(yè)革命。而近期，從中國曝光的幾則消息，卻令世人大吃一驚。

　　把這些消息綜合起來(lái)，證實(shí)了一個(gè)事實(shí)中國已經(jīng)成為目前世界上唯一掌握激光成型鈦合金大型主承力構件制造技術(shù)、并付諸實(shí)際應用的國家。

　　憑借著(zhù)鈦合金3D打印技術(shù)，中國在航空材料領(lǐng)域，第一次走到了世界先進(jìn)水平的前列。

　　中國尖端戰機“井噴”的

　　一大功臣

　　據錢(qián)江晚報報道，近日，在中國北京國際科技產(chǎn)業(yè)博覽會(huì )上，中航工業(yè)與北京航空航天大學(xué)聯(lián)合展示了獲得2012年度“國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎”的飛機鈦合金大型整體關(guān)鍵構件激光成型技術(shù)，以及通過(guò)其生產(chǎn)出的一個(gè)5平方米鈦合金加強框。

　　據外媒報道，3D打印技術(shù)正在被大面積用于中國正在研發(fā)中的首款航母艦載機殲-15、多用途戰機殲-16、第五代重型戰斗機殲-20、第五代中型戰斗機殲-31，以及商飛的民用大飛機C919上。

　　據央視新聞頻道報道，殲-15總設計師孫聰在兩會(huì )期間透露，鈦合金和M100鋼的3D打印技術(shù)，已被廣泛用于殲-15的主承力部分，包括整個(gè)前起落架。

　　西北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院教授黃衛東的團隊，曾制造出一根3米長(cháng)的鈦合金構件，作為C919機翼的重要部件。據他透露，中國發(fā)展能替代傳統復雜制造工藝的3D打印技術(shù)，已有將近20年了。

　　其實(shí)，目前我國已具備了使用激光成型超過(guò)12平方米的復雜鈦合金構件的技術(shù)和能力。

　　3D打印技術(shù)的應用，大大加速了國產(chǎn)尖端戰機的研發(fā)進(jìn)度。依托激光鈦合金成型造價(jià)低、速度快的特點(diǎn)，沈陽(yáng)飛機工業(yè)集團在一年之內連續組裝出殲-15、殲-16、殲-31等多型戰斗機，并進(jìn)行試飛。

　　最大好處是

　　令戰機性能獲得巨大提升

　　質(zhì)量輕、強度高、耐高溫的鈦合金，是軍用飛機的關(guān)鍵材料。然而，鈦合金昂貴的價(jià)格與特殊的材料屬性，導致使用傳統鍛造技術(shù)造出的零件，最大尺寸也不超過(guò)4.5平方米。

　　據沈陽(yáng)飛機設計研究所副總設計師王向明介紹，鈦合金要40萬(wàn)到50萬(wàn)元一噸，而傳統工藝的材料利用率不到10%，如美國F-22戰機的鑄造鈦合金主承力部件，95%的原料都會(huì )被作為廢料切掉。“另外鈦合金很粘，加工的時(shí)間又長(cháng)又費錢(qián)。”

　　而激光鈦合金成型技術(shù)，完全解決了難題。“加工1噸鈦合金復雜構件，傳統工藝的成本大約2500萬(wàn)元，而用激光3D快速成型技術(shù)僅130萬(wàn)元左右。”加之不需要制造專(zhuān)用的模具，原本相當于材料成本一到兩倍的加工費用，現在只需原來(lái)的10%。

　　除了省時(shí)省錢(qián)，更重要的是，通過(guò)3D打印，結構復雜、特殊的鈦合金構件可以一體成型，而無(wú)需一個(gè)個(gè)鍛造出來(lái)再焊接在一起，大大提高了機身強度。

　　特別“給力”的是據專(zhuān)家估計，F-22的鈦合金鍛件，如果使用中國的3D打印技術(shù)制造，在強度相當的情況下，重量最多可以減少40%。這將大大提高戰機的推重比，令戰機性能獲得巨大提升。

　　因此在理論上，中國現有的渦扇發(fā)動(dòng)機，如果用在廣泛應用3D打印技術(shù)生產(chǎn)的殲-20等第五代戰機上，與F-22的推重比差距不會(huì )太大。這樣一來(lái)，我國相對落后的發(fā)動(dòng)機技術(shù)，就不會(huì )過(guò)于“拖后腿”了。

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