在无氧密闭腔内,四根喷头喷出金属粉末,经高温激光作用瞬间熔化,在喷头的数控移动下,金属层层堆积生长,只需要数十个小时,一个面积达16平方米的复杂形状大型钛合金构件就能高效成型。
这是发生在北京航空航天大学大型金属构件增材制造国家工程实验室成果产业化基地——北京煜鼎增材制造研究院股份有限公司(以下简称“煜鼎增材”)车间里的真实一幕。“金属3D打印技术仅用一台高性能计算机、一组高精度激光头、一个大型金属构件增材制造数控机械平台,就能完成飞机、发动机、燃气轮机等重大工业装备大型复杂关键承力结构的快速生产。”煜鼎增材相关负责人告诉记者。
金属激光增材制造技术(俗称金属3D打印技术)的核心在于,通过计算机控制激光逐层扫描,熔化同步输送的合金粉末或丝材,层层堆积生长出三维复杂构件,从而制造出形状各异的高质量金属零部件。基于金属3D打印高温熔化和结晶过程智能控制,“传统铸造锻造技术难以突破加工尺寸上的限制”“成分复杂的金属材料大型构件难以保证成分质地均匀”等问题有了新的解决之路。