新型航天航空飛行器不斷向性能高、壽命長、成本低、可靠性好等方向發展，航空航天零部件向著結構複雜化和整體化發展也就成了迫切需求。航空航天製造領域不僅需要大而複雜的零部件，還對品質有著極高要求。不僅如此，在保證品質的同時，還需要兼顧到緊迫的交付節點。在此背景下，大尺寸金屬增材製造技術發展成為滿足這種”既要、又要、還要”的多維度複雜需求的重要手段。
金屬增材製造技術全套解決方案提供商鉑力特緊隨應用端需求，在大尺寸金屬增材製造技術領域持續發力，並將“大、優、特、精”技術能力進行耦合。本期，3D科學谷將結合鉑力特
整體陣面板
等大尺寸增材製造應用案例，揭示鉑力特的大尺寸金屬增材製造技術如何滿足航空航天製造領域的多維度複雜需求。
金屬增材製造技術在航空航天領域的應用優勢涵蓋了設計、成本、加工週期、材料利用等方面。可以說，金屬增材製造技術是現代航空航天零件快速低成本研製和整合結構實現快速組合製造的重要手段。
力特增材製造的大尺寸、整合化發動機部件。
鉑力特圍繞“讓製造更簡單，世界更美好”的使命，整合十餘年的技術研發、配合研製、工程化應用經驗，針對複雜結構、高品質、組合製造、特殊材料的大尺寸零件開發了多種工藝技術的製造解決方案。
航空航天增材製造應用發展方向
© 3D科學谷白皮書
/ “大、優、特、精” 技術能力耦合
選區鐳射熔化（SLM）金屬增材製造-3D列印技術成形精度較高，可實現複雜結構、特殊材料零件的精密加工製造。鉑力特選區鐳射熔化增材製造裝備和相關工藝技術應勢發展，不斷向著大尺寸、高效率、智慧化、品質可控、效能穩定的方向發展。
鉑力特增材製造蒙皮點陣結構示意
例如，鉑力特即將在第十四屆中國航展展出的整體陣面板大尺寸增材製造零件。該零件採用鉑力特選區鐳射熔化金屬3D列印裝置進行
整體列印
，材料為鋁合金，零件尺寸達1125mm×20mm×1300mm。
鉑力特增材製造點陣晶格結構
鉑力特製造的3D列印整體陣面板採用了
蒙皮點陣結構設計
，其內部點陣完好，點陣絲徑0。5mm，最小蒙皮厚度0。5mm，蒙皮及點陣尺寸精度達0。05mm，整體輪廓度±0。5mm。蒙皮點陣結構剛度好，在滿足零件功能及效能需求的情況下，可以儘可能地減小零件重量。交付成品的效能符合指標要求，正在進行相關試驗。
複雜的結構、精妙細微的設計讓空天零件對結構設計的要求越來越高。選區鐳射熔化3D列印技術讓零件突破外形輪廓和複雜程度約束，從航天航空製造領域設計的源頭出發，在滿足零件效能和服役條件的情況下，實現功能性優先的設計，使金屬零件向輕量化和整體化方向發展，設計引領並推動增材製造技術不斷突破和發展。
在第十四屆中國航展期間，鉑力特還將展出多件選區鐳射熔化3D列印技術製造的，超1米的組合製造大尺寸零件，詳實展示“大、優、特、精”等技術能力耦合在一款零部件上的魅力。
/ 大型承力結構零件的近淨成形
除此之外，鉑力特鐳射立體成形技術（LSF）可實現快速原型製造的直接製造。以往大尺寸構件主要採用鍛造+機加工的組合方式製造零件，不僅生產、加工週期長，而且材料利用率極低。鉑力特的LSF技術實現了大型框梁類承力結構零件近淨成形，降低了零件生產週期和成本，縮短研製週期，保證了產品的質量，零件的全面性能經檢測均滿足設計要求。
鉑力特增材製造鈦合金框
鉑力特曾在第十三屆中國航展上展出採用LSF工藝列印的零件鈦合金框，成形尺寸為1200 mm×800 mm×150 mm，用120小時列印完成。在即將開始的第十四屆中國航展上，鉑力特將展出大尺寸送粉零件新品——鈦合金長梁。該零件由鉑力特BLT-C3000裝置歷時200小時加工而成，尺寸為1200 mm×350 mm×350 mm。
金屬增材製造技術能夠直接、快速製造金屬結構功能零件，尤其對難加工複雜異形結構的製造具有巨大優勢，對加速航空航天零部件的研製、迭代、創新性升級、高質量發展以及我國航空航天事業的發展具有重要的價值和意義。
鉑力特圍繞“讓製造更簡單，世界更美好”的使命，聚焦金屬增材製造技術應用趨勢，持續創新，堅持為航空航天領域提供更優的金屬增材製造服務。鉑力特表示，將在大尺寸、高精度、結構複雜零件增材製造領域持續發力，為空天零件製造不斷迭代製造方案，用金屬增材製造技術助力更深更遠處的征程。
知之既深，行之則遠。基於全球範圍內精湛的製造業專家智囊網路，3D科學谷為業界提供全球視角的增材與智慧製造深度觀察。有關增材製造領域的更多分析，請關注3D科學谷釋出的白皮書系列。
開啟App看更多精彩內容
