中國粉體網(wǎng)訊  記者從航天科工集團(tuán)二院二部獲悉，近日，該部實(shí)現(xiàn)某型飛行器產(chǎn)品復(fù)雜結(jié)構(gòu)3D打印集成制造，這是3D打印技術(shù)在航天領(lǐng)域飛行器研制中的重要里程碑，進(jìn)一步提升了飛行器輕量化水平，為未來新一代飛行器發(fā)展提供了有力支撐。

航天飛行器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)零部件多，生產(chǎn)周期長、成本高。此前，一套復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的部件常常由數(shù)十個零件組成，每個零件都要建立三維模型并設(shè)計“個性化”的工藝流程，隨后在數(shù)字機(jī)床上逐一進(jìn)行生產(chǎn)加工，生產(chǎn)周期往往按月計算。同時，由于“車銑刨磨”等傳統(tǒng)機(jī)加工藝的限制，要讓飛行器“瘦身減肥”很困難，直接影響飛行器的性能提升。有時候，結(jié)構(gòu)設(shè)計師為了減少幾克的重量也是煞費(fèi)苦心。

如今，通過3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)面向增材制造的一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造，可使復(fù)雜部件的零件數(shù)大幅減少，通過一體化三維建模后導(dǎo)入3D打印機(jī)中直接成型，一臺打印機(jī)可實(shí)現(xiàn)多個零件的同時打印，制造時間從幾個月縮短到十余天。同時，隨著零件數(shù)量的減少，部件裝配環(huán)節(jié)也更簡化, 結(jié)構(gòu)可靠性和裝配效率大幅提升。

“飛行器結(jié)構(gòu)產(chǎn)品‘無模具’制造，生產(chǎn)效率提高一倍，在確保性能不下降的基礎(chǔ)上，成本降低近一半，解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)模式中加工時間長、質(zhì)量管控難度大、成本高等難題，通過3D打印一體化成型技術(shù)，數(shù)字化制造能力大幅提升�！� 二部科研人員介紹說。

通過基于3D 打印的優(yōu)化設(shè)計，設(shè)計師可突破“車銑刨磨”等傳統(tǒng)機(jī)械加工工藝限制，選擇采用網(wǎng)狀支撐、空心流道等更加優(yōu)化的結(jié)構(gòu)形式。相比傳統(tǒng)棒料或管料的機(jī)加方式，現(xiàn)在可通過“一次成型、少量加工”實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)。

二部3D打印青年創(chuàng)新工作室負(fù)責(zé)人小金表示：“團(tuán)隊一直緊跟國內(nèi)外3D打印技術(shù)發(fā)展趨勢，積極開展新技術(shù)、新方法、新工藝的學(xué)習(xí)與應(yīng)用,牽頭解決了多個項(xiàng)目結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計與一體化制造難題，力爭為先進(jìn)飛行器打造更輕、更強(qiáng)、更耐熱的‘鋼筋鐵骨’。”

據(jù)介紹，后續(xù)，二部將持續(xù)推動基于3D打印技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計、應(yīng)用和產(chǎn)品創(chuàng)新，加強(qiáng)一體化結(jié)構(gòu)的設(shè)計、分析、制造、性能驗(yàn)證等基礎(chǔ)能力建設(shè)。在設(shè)計理念上踐行“裕度設(shè)計”向“精細(xì)化設(shè)計”的轉(zhuǎn)變。同時，以結(jié)構(gòu)一體化、功能化、智能化為目標(biāo)，進(jìn)一步開展先進(jìn)設(shè)計與制造技術(shù)應(yīng)用和探索，促進(jìn)結(jié)構(gòu)產(chǎn)品從“單一功能”向“多功能”的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)新一代航天飛行器結(jié)構(gòu)性能提升。

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/星耀）

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