3D激光快速成形技术

时间:2018-12-05 10:22来源:未知作者:admin1点击:

导读:
  随着数字化设计与制造技术的广泛应用,基于CAD模型的产品研制已经成为航空制造业的主流模式。在该模式下,通常基于零件的CAD模型和材料毛坯,通过去除材料或变形的方式得到与CAD模型几何一直的零件实体。尽管该模式对航空制造业的进步起到了巨大的推动作用,然而若干年的工业实践也表明这是一项十分耗时和技术难度较高的工作,尤其是针对要求高性能、具有复杂结构且在航空制造业中广泛应用的钛合金构件的研制。
  
  针对这一现状,出现了一种变革性的数字化制造技术——激光快速成形技术。该技术打破传统去除材料或变形的制造模式,采用“离散+堆积”的增材制造思想,由CAD模型一步完成构件的制造,具有无需模具、几何形状复杂度无限制、加工周期短、制造成本低、柔性高、综合性能优异等显著优势。该技术自20世纪90年代问世以来,迅速成为航空大国竞相优先发展的一种先进制造技术。
  
  作为航空强国,美国引领着这一先进制造技术的发展,并实现了飞机钛合金结构件激光快速成形制造的研发和工程化应用。目前,激光快速成形技术已成为美国航空航天国防武器装备大型钛合金结构件的核心制造技术之一。
  
  王教授的团队凭借“3D激光快速成形技术”获国家技术发明一等奖。西北工业大学黄卫东教授的研究团队针对激光快速成形技术的相关理论、技术及应用方面开展了大量的研究工作。目前,激光快速成形技术已经能够制造主承力航空构件,制造的最大零件的投影面积已达12m2,并且材料利用率在70%以上。
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