我國的鈦合金3D打印正在不斷地向尖端制造靠攏

3D打印作為一項前沿性的先進制造技術，已經成為全球新一輪科技革命和產業革命的重要推動力。 然而，多數的設備和工藝尚不成熟，還無法批量打出穩定、耐用、高性能的工業品來，處在“模型制造”和實驗階段。但是這種情況正在發生變化，我國的金屬3D打印正在不斷地向尖端制造靠攏。金屬材料的3D打印技術門檻高，難度大，附加值高，金屬3D打印的產值也占到了整個3D打印行業的80%以上。鈦合金在我們冶金行業，是一種非常難成形的一種材料牌號，它的冶金工藝非常的復雜，通過我們這次3D打印工藝，把這么難做的一個鈦合金，通過我們3D打印工藝，呈現出這樣一個輕量化的結構來。在金屬3D打印方面，西方國家的技術也長期領先于中國。而如今，鈦合金3D打印正在越來越多地出現在中國制造的高端裝備上，這讓世界領先的企業，也注意到了中國企業在這個方面取得的創新和成就。我國鈦金屬結構件的能力已經在國際領先。這種激光“打印”金屬粉末的工藝，使得金屬材料冷卻凝固速度極快，組織細小，力學性能優異，也具備了像鍛件一樣的高強度。

目前，在我國很多飛機、船舶甚至航天器的重要零部件上，都可以見到鈦合金3D打印的身影。無論是飛機、船舶的發動機、零部件，還是運載火箭、空間航天飛行器、無人機等航空航天設備，鈦合金3D打印部件正在悄悄地取代著傳統制造的零件，并給航空航天等高端制造提供了更多的可能。航天器上很多大大小小的零件，都可以用這種結構來替代原有的較為笨重的金屬。甚至一根頭發絲，就可以吊起來一個體積不小的衛星上的小零件。

鈦的輕量化效果非常的好，整個零件它的減重達到了30%以上，它給咱們整個火箭發射這一塊，成本節約了幾百萬，甚至上千萬人民幣的一個效果。我們傳統制造業來說，制造一顆衛星它可能需要幾個月甚至幾年的時間，通過我們3D打印工藝實現整個衛星的機構，可能只需要十幾天的時間，一顆小的衛星可以打出來。這樣一個邊長20厘米左右的立方體，如果用傳統的金屬鑄造工藝制造，重量至少要在5公斤以上，而這個零件的重量卻只有0.5公斤，只有以前的十分之一，大大減輕了重量，卻具備高強度。將近100公斤的人站在這個立方體上都沒有問題，它最大的承受力在300到400公斤，那可能是800倍到1000倍的載荷。直徑4米的航天器部件拆分成6個2米左右的大零件，3D打印并加工后，再進行整體焊接。在過去，這樣巨大的金屬件從開模具到鍛造，再到機械加工，是個非常浩大的工程，通常需要一年時間才能完成，而用3D打印的方式，僅需要3-6個月。