7月22日,華中科技大學發布重大科研成果,該校機械學院張海鷗團隊利用首創的“鑄鍛銑一體化”金屬3D打印技術,成功制造出世界首批3D打印鍛件。該成果有望改變世界金屬零件制造歷史,給全球機械制造業帶來顛覆性創新。
工人利用“鑄鍛合一”3D打印技術制造螺旋槳零件。
3D打印技術一直受到國際制造業的青睞,但常規金屬3D打印技術,制件沒有經過鍛造,疏松、氣孔、未熔合等缺陷難以避免,抗疲勞等性能嚴重不足,各向異性明顯且易產生裂紋、變形。產品“中看不中用”,無法高端應用。為解決這一世界性難題,張海鷗團隊經過十多年攻關,獨立研制了微鑄鍛同步復合設備,創造性地將金屬鑄造、鍛壓技術合二為一,實現了邊鑄邊鍛等軸細晶化,大幅提高了零件強度和韌性,并在制造過程中復合銑削,在世界上首次鑄鍛銑一體化3D打印出高性能鍛件。經認證,這種微鑄鍛生產的零部件,各項技術指標和性能均穩定超過傳統鑄件。 鑄鍛銑復合制造設備操作。 此外,一般3D打印大都采用激光、電子束為熱源且多使用粉末材料,成本高昂。而該技術使用高效廉價的電弧為熱源,成本為進口的激光器的1/10,并且使用金屬絲材做為原料,材料利用率達到80%以上,而價格僅為普遍激光撲粉粉材的1/10左右。