激光增材制造技術(shù)（激光3D打印）是一門融合了激光代赁、計算機軟件缆镣、材料搓茬、機械犹赖、控制等多學科知識的系統(tǒng)性、綜合性技術(shù)卷仑。采用離散化手段逐點或逐層“堆積”成型原理峻村，依據(jù)產(chǎn)品三維CAD模型，快速“打印”出產(chǎn)品零件系枪，徹底改變了傳統(tǒng)金屬零件雀哨，特別是高性能難加工磕谅、構(gòu)型復雜等金屬零件的加工模式私爷。

激光增材制造技術(shù)在航空航天領(lǐng)域主要應用是結(jié)構(gòu)和功能性金屬部件的快速制造，迄今為止發(fā)展比較成熟的工藝有激光熔化沉積技術(shù)和激光選區(qū)熔化技術(shù)膊夹。

激光3D打友鞒稹（前）及鑄造的（后）空客機翼支架

依靠自身的技術(shù)特點，激光增材制造技術(shù)在航空航天工業(yè)制造中展現(xiàn)去了無與倫比的優(yōu)越性邀敲。美國和歐盟等國家開始大力發(fā)展增材制造恰印，以將其應用于航空航天領(lǐng)域。2012年8月珍媚，美國增材制造創(chuàng)新研究所成立瓢圈，聯(lián)合了賓夕法尼亞州、俄亥俄州和弗吉尼亞州的14所大學尼布、40余家企業(yè)珊场、11家非營利機構(gòu)和專業(yè)協(xié)會。歐洲航天局則于2013年10月公布了“驚奇”計劃朦舟，該計劃將匯集28家機構(gòu)來開發(fā)新的金屬零部件逼酗，新部件要比常規(guī)部件更輕、更堅固投湿、更廉價诽昨，旨在“將增材制造帶入金屬時代”趁宠。此外，美國Boeing公司惜姐、Lockheed Martin公司犁跪、GE航空發(fā)動機公司、Sandia國家實驗室和Los Alomos國家實驗室歹袁、歐洲EADS公司耘拇、英國Rolls-Royce公司、法國SAFRAN公司宇攻、意大利AVIO公司惫叛、加拿大國家研究院、澳大利亞國家科學研究中心等大型公司和國家研究機構(gòu)都對增材制造在航空航天領(lǐng)域的應用開展了大量研究工作逞刷。

我國在金屬材料激光增材制造處于世界先進水平嘉涌，但是仍和歐美等發(fā)達國家存在一點的差距。西北工業(yè)大學夸浅、北京航空航天大學仑最、南京航空航天大學[15]等團隊針對航空航天等高技術(shù)領(lǐng)域?qū)Y(jié)構(gòu)件高性能、輕量化帆喇、整體化警医、精密成形技術(shù)的迫切需求，開展了鈦合金馁雏、高溫合金酱晾、超高強度鋼和梯度材料激光增材制造工藝研究，突破結(jié)構(gòu)件的輕質(zhì)托俯、高剛度赠飞、高強度、整體化成形雹纤，應力變形與冶金質(zhì)量制篙协，成形件組織性能優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)。

激光增材制造修復葉片

隨著激光增材制造技術(shù)的發(fā)展墓趋，其在航空航天制造領(lǐng)域扮演著愈來愈重要的較色粟朵，但是要真正的實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應用，還有很長的路要走奈兢。航空航天工業(yè)制造工藝的特殊性對激光增材制造就是提出了更高的要求喻秩。

（1）更加深入的機理研究。激光金屬增材制造的物理汪兢、化學批斯、力學和材料冶金現(xiàn)象極其復雜，技術(shù)難度很大掷漱，國內(nèi)外對金屬零件激光增材成形內(nèi)部組織形成規(guī)律和內(nèi)部缺陷形成機理粘室、零件內(nèi)應力演化規(guī)律及變形開裂行為等關(guān)鍵基礎(chǔ)問題缺乏深入的認識和研究榄檬。

（2）優(yōu)化的工藝保證更高的加工質(zhì)量。航空航天工業(yè)高工藝要求對激光增材制造技術(shù)提出更大的挑戰(zhàn)衔统。需要擴大材料體系鹿榜、突破零件尺寸來擴大激光增材技術(shù)的適用范圍，開發(fā)實時監(jiān)測反饋系統(tǒng)锦爵、優(yōu)化設(shè)備和工藝參數(shù)來提高加工精度及表面質(zhì)量舱殿。

（3）質(zhì)量檢測新手段和新的加工標準的建立。由于激光增材成形零部件往往形狀非常復雜险掀，而且在制造的時候是一體式一次制造完成的沪袭。因此使用傳統(tǒng)的方法進行檢測和測試而不對部件造成影響是很困難的，新的檢測手段必然會引起加工標準的變革樟氢。

（4）更優(yōu)化的軟件冈绊、數(shù)據(jù)庫支持。增材制造成形路徑的規(guī)劃埠啃、支撐添加以及數(shù)據(jù)庫參數(shù)支持對加工質(zhì)量和成形效率有著決定性的影響死宣。

（5）激光增材制造技術(shù)和傳統(tǒng)加工技術(shù)的有機結(jié)合。將增材制造技術(shù)成形復雜精細結(jié)構(gòu)吮蒜、直接近凈成形的優(yōu)點與傳統(tǒng)制造技術(shù)高效率跷碰、低成本、高精度催岔、優(yōu)良的表面質(zhì)量的優(yōu)勢結(jié)合起來谎后，形成最佳的制造策略。

激光增材制造是一個涉及激光闭榛、機械盒器、數(shù)控跌缩、材料等的多學科交叉新技術(shù)衍肥，并且發(fā)展時間很短，相對于鑄雀肠、鍛刀念、焊、粉末冶金胁会、機械加工等傳統(tǒng)的制造技術(shù)而言贺潜，其技術(shù)成熟度還有顯著差距，需要開展系統(tǒng)深入的基礎(chǔ)研究和工程化研究工作施绎。此外溯革，多團隊的精誠合作也是保障增材制造得以進一步發(fā)展的基石，以利于增材制造在航空領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用谷醉。

高速致稀、高機動性冈闭、長續(xù)航能力、安全高效低成本運行等苛刻服役條件對飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計抖单、材料和制造提出了更高要求萎攒。增材制造讓飛行器輕量化、整體化矛绘、長壽命耍休、高可靠性、結(jié)構(gòu)功能一體化以及低成本運行成為可能货矮，而航空航天領(lǐng)域則讓增材制造插上了騰飛的翅膀羊精！

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享囚玫，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責脆逊，也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布拇蟋、編輯整理上傳棒鞍，對此類作品本站僅提供交流平臺，不為其版權(quán)負責蓖搅。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻崖蟀、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題翩汰，請第一時間告知吹迎，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容，以保證您的權(quán)益溃耸！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn湃足。