西工大召開增材制造（3D打印）結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)新原理研討會(huì)

西工大召開增材制造（3D打印）結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)新原理研討會(huì)

       10月22日，全國(guó)金屬高性能增材制造、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的專家學(xué)者，航空、航天、船舶、動(dòng)力和高端機(jī)械裝備領(lǐng)域的總設(shè)計(jì)師、總工程師等會(huì)集西工大，召開增材制造（3D打�。┙Y(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)新原理研討會(huì),研討增材制造技術(shù)帶來的設(shè)計(jì)新理念、未來的科研方向和設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)等問題，旨在增材制造技術(shù)基礎(chǔ)上，促使“設(shè)計(jì)創(chuàng)新”成為我國(guó)工業(yè)、科技和社會(huì)發(fā)展的重要推動(dòng)力。
      當(dāng)日上午，西工大副校長(zhǎng)翁志黔出席會(huì)議并致辭。 中國(guó)鑄造學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、西工大凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、西安鉑力特激光成形技術(shù)有限公司董事長(zhǎng)黃衛(wèi)東作了題為《增材制造技術(shù)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新原理》的報(bào)告；中航工業(yè)副總工程師、先進(jìn)軍機(jī)總設(shè)計(jì)師楊偉作了題為《3D打印應(yīng)用發(fā)展的思考》的報(bào)告；中航工業(yè)沈陽(yáng)飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所副總工程師王向明作了題為《飛機(jī)結(jié)構(gòu)增材技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展》的報(bào)告；西工大理學(xué)院院長(zhǎng)、長(zhǎng)江學(xué)者張衛(wèi)紅作了題為《復(fù)雜結(jié)構(gòu)創(chuàng)新構(gòu)型設(shè)計(jì)：拓?fù)鋬?yōu)化方法與應(yīng)用》的報(bào)告。專家、學(xué)者、總設(shè)計(jì)師和總工程師認(rèn)為，增材制造開辟了制造技術(shù)的新紀(jì)元，也為結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)提供了前所未有的無限豐富的可能性；依托增材制造技術(shù)，使包含多種功能的最優(yōu)化結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)制造成為可能，從而“功能優(yōu)先”的設(shè)計(jì)新理念將逐漸主導(dǎo)高端裝備結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)實(shí)踐。

       航空、航天、船舶、動(dòng)力和高端機(jī)械裝備歷來是挑戰(zhàn)設(shè)計(jì)和制造極限能力的高技術(shù)領(lǐng)域。受控于傳統(tǒng)制造技術(shù)能力的限制，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過程中考慮更多的是可制造性，最優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)因?yàn)榇蠖嗖荒芡ㄟ^傳統(tǒng)技術(shù)制造出來而無法普遍應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐，實(shí)際設(shè)計(jì)過程中將不得不或多或少犧牲功能而滿足可制造性。增材制造技術(shù)以其個(gè)性化制造近乎無限復(fù)雜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和很高力學(xué)性能金屬結(jié)構(gòu)件的技術(shù)能力，將從根本上改變?cè)O(shè)計(jì)現(xiàn)狀，跨越式提升高端裝備的性能。

       增材制造技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)展，涉及航空航天、汽車、模具、生物醫(yī)療、電子、建筑等專業(yè)化領(lǐng)域，以及消費(fèi)品、辦公、教育等大眾化領(lǐng)域。專家、學(xué)者、總設(shè)計(jì)師和總工程師表示，由于在復(fù)雜化結(jié)構(gòu)零部件加工、個(gè)性化定制等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，3D打印在航空航天、汽車、電子等領(lǐng)域，具有相當(dāng)廣闊的應(yīng)用前景。

      “具有劃時(shí)代意義的3D打印技術(shù)對(duì)我的沖擊很大！新工業(yè)革命與增材制造，讓我開闊了視野，增長(zhǎng)了見識(shí)，不虛此行！”、“增材制造離我們很近，這種新的加工模式能夠解決制造業(yè)中的很多問題，希望西工大與企業(yè)多互動(dòng)，了解企業(yè)的需求�！�、“在3D打印領(lǐng)域，中國(guó)的某些技術(shù)已經(jīng)領(lǐng)先全球，但商業(yè)化滯后、規(guī)模仍然小，如果形成產(chǎn)業(yè)鏈，3D打印很有可能成為中國(guó)制造業(yè)大升級(jí)的契機(jī)�！薄ⅰ俺杀�、效率、原材料、產(chǎn)品工藝等依然是企業(yè)考量的重要因素，企業(yè)會(huì)密切關(guān)注3D打印技術(shù)的發(fā)展。”、“現(xiàn)在3D打印很熱，還應(yīng)該冷靜地對(duì)待尚未解決的一些基礎(chǔ)科學(xué)的問題……”——當(dāng)日下午，與會(huì)的專家學(xué)者和企業(yè)界人士在西安鉑力特激光成形技術(shù)有限公司會(huì)議室展開了熱烈的討論，并就增材制造（3D打�。┑耐茝V應(yīng)用提出了很多建設(shè)性的意見和建議。

       值得驕傲的是，中國(guó)是第一個(gè)掌握了大型構(gòu)建激光立體成型技術(shù)的國(guó)家，并且第一個(gè)將其應(yīng)用在戰(zhàn)斗機(jī)和民航客機(jī)上。西安鉑力特激光成形技術(shù)有限公司依托西北工業(yè)大學(xué)開展的金屬熔敷成型技術(shù)研究在國(guó)際上首次全面突破了鈦合金、超高強(qiáng)度鋼等難加工大型復(fù)雜整體關(guān)鍵構(gòu)件激光成型工藝和成套設(shè)備，已成功打印出大型飛機(jī)零部件，處于國(guó)際領(lǐng)先水平。為國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919制造中央翼緣條，便是西安鉑力特激光成形技術(shù)有限公司3D打印技術(shù)在航空領(lǐng)域應(yīng)用的典型。該項(xiàng)技術(shù)在航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵部件的制造上也得到了運(yùn)用。

       西安鉑力特激光成形技術(shù)有限公司3D打印技術(shù)對(duì)零部件的修復(fù)也獨(dú)樹一幟。航空航天零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂，一旦出現(xiàn)瑕疵或缺損，只能整體更換，可能造成數(shù)十萬(wàn)、上百萬(wàn)元的損失。而通過3D打印技術(shù)，可以用同一材料將缺損部位修補(bǔ)成完整形狀，修復(fù)后的性能不受影響，大大節(jié)約了時(shí)間和金錢。

       黃衛(wèi)東介紹說，中航工業(yè)旗下多家公司、飛機(jī)修理廠以及多家航天院所研發(fā)方面都在使用3D打印技術(shù)。國(guó)外的波音、空客等公司都在尋求合作，目前正在溝通和交流。他認(rèn)為， 3D打印將是一個(gè)飛速發(fā)展的領(lǐng)域，三五年之內(nèi)在航空航天領(lǐng)域有望實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。黃衛(wèi)東透露,其團(tuán)隊(duì)目前還致力于航母的項(xiàng)目中。

       研討會(huì)后，與會(huì)人員還參觀了西安鉑力特激光成形技術(shù)有限公司生產(chǎn)車間，透過“打印機(jī)”的玻璃窗可以看到，一束激光在計(jì)算機(jī)控制下移動(dòng)，激光頭兩側(cè)噴嘴噴出的金屬粉被激光熔化，一層層凝固、堆積。一小會(huì)兒，一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的金屬件便展露出雛形。