儀器儀表商情網訊：在國務院3D打印專題研討會中李克強總理指出，推動中國制造由大變強，必需加快實施“中國制造2025”和“互聯網 ”行動，在轉變發展方式中培育中國制造競爭優勢，讓更多有生命力的前沿技術和新興產業集群蓬勃發展，共同鑄就中國制造業新輝煌。

      以“3D打印”為代表的“增材制造”對一般制造業來說，可能還是個新概念。但對航空制造業來說，“3D打印”并不陌生，早在30多年前就開始有人研究，現今已進入實際應用階段。該項技術誕生30多年來，我國航空工業從業者積極跟蹤研究，目前已經在原材料尤其是粉末冶金制備，復雜結構件制造，裝機部件使用分析等領域走在國內前列，部分成果甚至達到世界先進水平。

      “3D打印”制造航空部件優勢明顯

      “3D打印”，即增材制造，是基于離散——堆積原理，采用材料逐漸累加的方法制造實體零件的技術。目前最適用于高復雜度結構、極小批量航空航天等產業，被國內外公認為是對飛機、發動機等重大工業裝備研制與生產具有重要影響的核心關鍵制造技術之一。

      據統計，采用切削加工技術，“減法”制造的大型航空零件材料利用率非常低，平均不超過10%，同時工裝模具研制成本不斷上升，傳統制造方法越來越不能滿足需求。以美國F-22飛機中尺寸最大的鈦合金整體加強框為例，材料的利用率不到4.90%。不僅如此，傳統方法對制造技術及裝備的要求也十分高，通常需要大規格鍛坯加工及大型鍛造模具制造、萬噸級以上的重型液壓鍛造裝備，制造工藝復雜，生產周期長、制造成本高。

       相較而言，“加法”制造更能滿足航空裝備研制需求，通過“3D打印”高能束流增量制造技術，不但可以節省材料三分之二以上，減少數控加工時間一半以上，將研制成本，尤其是首件、小批量的研制成本大大降低。“3D打印”可將材料利用率提升至85%。GE公司曾利用“3D打印”把飛機發動機噴嘴上的20個零件合成了1個零件，提高燃油效率15%，相當于推動發動機前進了一代，而以往每開發一代發動機需要上億歐元。

更重要的是，對我國而言這種新型無模敏捷制造技術也讓我們在保證研制速度、加快裝備更新速度方面，有了縮小與發達國家差距的新機會。

       航空企業“3D打印”技術領先

       中航工業近年來一直致力于“3D打印”技術的研究，重點針對高端的金屬材料“3D打印”技術開展技術攻關，從金屬粉末到激光熔融設備，實現不同材質零件的直接制造，不少已經裝機使用交付客戶。

       “3D打印”的本質是材料的熔融再凝結。樹脂高分子等普通材料的打印過程一般人都能理解，但金屬材料的打印就不是一般人能想象，也不是一般企業能干的。