專訪中國(guó)航天科工增材制造技術(shù)創(chuàng)新中心：金屬3D打印是航空航天的主流需求

南極熊導(dǎo)讀：最近幾年，全球航天事業(yè)蓬勃發(fā)展，增材制造技術(shù)也日益成為推動(dòng)航天高端裝備發(fā)展的重要?jiǎng)恿�，受到世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家的高度重視。航天領(lǐng)域?qū)?D打印技術(shù)（特別是金屬3D打�。┏尸F(xiàn)出強(qiáng)大的應(yīng)用需求，對(duì)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化的推動(dòng)越發(fā)明顯。在中國(guó)，中國(guó)航天科工集團(tuán)作為重要應(yīng)用需求單位，對(duì)國(guó)內(nèi)3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著舉足輕重的影響。


2021亞洲3D打印、增材制造展覽會(huì) (TCT Asia)于2021年5月26日-28日在國(guó)家會(huì)展中心（上海）7.1館隆重舉辦。作為官方戰(zhàn)略合作媒體，南極熊全程現(xiàn)場(chǎng)報(bào)道（地址http://www.withyoor.com/forum-229-1.html，或者直接下載安裝【南極熊3D打印】手機(jī)APP），直播本次展會(huì)上的250多家3D打印展商，為未能到現(xiàn)場(chǎng)的觀眾開啟一雙南極熊之眼，領(lǐng)略行業(yè)風(fēng)采。

△原國(guó)家航空航天工業(yè)部部長(zhǎng)林宗棠（左） 參觀航天科工展位，航天科工增材制造技術(shù)中心負(fù)責(zé)人李志勇（右）正在介紹

南極熊在現(xiàn)場(chǎng)看到，此次中國(guó)航天科工集團(tuán)通過(guò)集團(tuán)增材制造技術(shù)中心集中參展，匯聚航天三院，航天二院、四院、湖南航天等優(yōu)勢(shì)資源來(lái)統(tǒng)一推進(jìn)增材制造技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展。本次參展的內(nèi)容主要涉及到鋁合金、鈦合金、高溫合金等材料及其在航空航天、核工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

南極熊對(duì)航天科工增材制造技術(shù)中心負(fù)責(zé)人李志勇進(jìn)行專訪。

△南極熊專訪航天科工增材制造技術(shù)中心 負(fù)責(zé)人李志勇

發(fā)布金屬3D打印移動(dòng)方艙，5G金屬3D打印機(jī)正在調(diào)試

在本次TCT展會(huì)上，航天科工增材制造技術(shù)中心發(fā)布了2020年研制的移動(dòng)方艙，用于應(yīng)急類的保障。李志勇表示：“移動(dòng)方艙可以用于遠(yuǎn)洋平臺(tái)、鉆井平臺(tái)，或者是沙漠地帶的石油平臺(tái)，或者石油的生產(chǎn)基地，這些都需要日常維修保障；另外， 它未來(lái)可以發(fā)展成為一個(gè)3D打印移動(dòng)工廠，目前只是一個(gè)雛形，將來(lái)可以系列化或者說(shuō)叫貨架化。更明顯的趨勢(shì)是定制化，可以根據(jù)客戶的需求，修改技術(shù)、修改應(yīng)用。”

南極熊在現(xiàn)場(chǎng)了解到，除了移動(dòng)方艙之外，航天科工在常規(guī)的金屬3D打印裝備上，也做了很多研發(fā)，取得了很多技術(shù)成果。李志勇表示：“中心已經(jīng)研制出600mm、800mm、1000mm的多激光金屬3D打印機(jī)，已經(jīng)開始安裝調(diào)試。未來(lái)裝備研制發(fā)展戰(zhàn)略，將是結(jié)合產(chǎn)品需求的定制化、商業(yè)化，而且成本會(huì)越來(lái)越低�！�

此外，航天科工研發(fā)的單機(jī)5G金屬3D打印機(jī)，正在安裝調(diào)試，單機(jī)版5G金屬3D打印機(jī)變成基本的單元，工廠智能化就有了實(shí)現(xiàn)的路徑。基于工業(yè)互聯(lián)和5G的模式，可以形成未來(lái)智能工廠的框架，加上3D打印本身就具有較強(qiáng)的數(shù)字化、自動(dòng)化，讓它更加智能，就會(huì)更加低成本、高效率，會(huì)更有競(jìng)爭(zhēng)力。

與金屬粉末廠商合作研發(fā)高強(qiáng)鋁、陶鋁材料等技術(shù)

航天科工最近和中航邁特、威拉里、康普錫威等材料公司簽訂合作，李志勇表示：“航天科工就是一個(gè)體系龐大的3D打印需求方。外部合作能夠帶動(dòng)上下游企業(yè)，具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，形成小聯(lián)盟機(jī)制。一來(lái)可以滿足航天科工本身的需求，二來(lái)讓價(jià)格更加合理，最后實(shí)現(xiàn)多方共贏的局面�！�

實(shí)際上，航天科工也研發(fā)了很多3D打印材料，例如高強(qiáng)度的鋁粉。李志勇告訴南極熊：“航天的需求很豐富，尤其在新材料的需求上，在整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)牽動(dòng)量很大，所以不光是高強(qiáng)度的鋁合金，未來(lái)的陶鋁材料，還有其他復(fù)合化材料，比如碳纖維增強(qiáng)材料，都有很多需求。粉末廠商和應(yīng)用廠商合作來(lái)做新材料的研發(fā)，是個(gè)很好的模式，可以在更多元更精細(xì)化應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，起到降低成本、提高效率的作用�！�

十四五期間，金屬3D打印將進(jìn)入爆發(fā)期

在3D打印行業(yè)的發(fā)展方面，李志勇認(rèn)為：“在航空航天牽頭下，3D打印行業(yè)在十四五期間的發(fā)展將比十三五期間更加快，將進(jìn)入爆發(fā)期。從今年展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)來(lái)看，真正的3D打印市場(chǎng)需求越來(lái)越多�！�

此外，李志勇還談到了標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、太空打印、定制化裝備等方面的一系列問(wèn)題。

在標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方面，李志勇告訴南極熊：“航天科工已經(jīng)在某些國(guó)家級(jí)系統(tǒng)申報(bào)了一些課題，未來(lái)堅(jiān)持把航天領(lǐng)域的3D打印標(biāo)準(zhǔn)體系建立起來(lái)。先有自己的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)，然后和行業(yè)進(jìn)行合作�！�

此外，李志勇對(duì)于金屬3D打印非�？春�，“十四五期間，在航天領(lǐng)域，金屬3D打印是一個(gè)主流需求，但其中會(huì)有不同的設(shè)備、不同的材料需求，定制化設(shè)備裝備一定是一個(gè)方向。對(duì)于鋪粉金屬3D打印技術(shù)，不要過(guò)分追求大，目前1米大幅面的設(shè)備還不夠成熟。在十四五期間，把1米級(jí)的金屬3D打印裝備更加成熟化產(chǎn)業(yè)化，就已經(jīng)很了不起。更大尺寸的話，從理論上存在風(fēng)險(xiǎn)�！�

“金屬3D打印材料，需要滿足更苛刻的使用條件。例如耐濕性、耐高溫，不同惡劣環(huán)境下的性能要求會(huì)更多。”

“未來(lái)在材料、裝備、軟件、應(yīng)用等產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，3D打印會(huì)有長(zhǎng)久的爆發(fā)力。智能制造2025，航天科工是一個(gè)參與者，而且是一個(gè)強(qiáng)大的參與者，我們?cè)?D打印航天應(yīng)用領(lǐng)域，會(huì)大有作為�！�