科研人員展示用同軸送絲激光金屬3D打印機(jī)打印出來的零部件。
用一根普通的金屬絲作“墨水”，就能打印出航空、航天、電力、核電、船舶、軍工等領(lǐng)域所需的零部件結(jié)構(gòu)。近日，上海產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院研制出國內(nèi)首臺具有實(shí)用價值的“同軸送絲激光金屬3D打印機(jī)”，將為各種關(guān)鍵零部件的制造與再制造提供效率更高、成本更低的解決方案。
再制造是一個快速發(fā)展的綠色產(chǎn)業(yè)，能讓舊的零部件煥然一新，節(jié)省大量原材料和能源，減少排放。目前，美國的再制造產(chǎn)值已達(dá)500億美元/年，而我國僅為5億美元/年左右。如何在產(chǎn)業(yè)技術(shù)上實(shí)現(xiàn)“彎道超車”？激光熔覆3D打印是一種很有潛力的新興技術(shù)，具有節(jié)材、節(jié)能、成形不受零件復(fù)雜程度限制等優(yōu)勢，近年來受到工業(yè)界廣泛關(guān)注。
上海產(chǎn)研院圍繞激光熔覆3D打印技術(shù)展開攻關(guān)。經(jīng)過近兩年自主研發(fā)，一臺同軸送絲激光金屬3D打印機(jī)問世。它已成功打印出一個直徑60毫米、高250毫米的圓環(huán)樣件，由600多層堆積而成，表面粗糙度僅15微米。經(jīng)測試評估，這臺同軸送絲激光金屬3D打印機(jī)達(dá)到國際先進(jìn)水平。上海產(chǎn)研院博士后王涵說，使用金屬絲代替金屬粉末具有很多優(yōu)點(diǎn)。金屬絲更便宜，利用率更高，也更容易保存，不會對周圍區(qū)域產(chǎn)生污染。
根據(jù)計劃，上海產(chǎn)研院3D打印研發(fā)平臺將在今年年內(nèi)，具備關(guān)鍵零部件的修復(fù)再制造能力；未來兩年內(nèi)，實(shí)現(xiàn)同軸送絲激光3D打印技術(shù)在修復(fù)再制造領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，為國內(nèi)工業(yè)制造和再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供利器。
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