直接制造是3D打印产业发展的战略方向
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目前3D打印主要应用于原型制造、模具验证和直接制造。直接制造是指直接用3D打印技术生产最终产品,是未来3D打印的主要发展趋势。
《国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)》中明确提出:
把培育和发展增材制造产业作为推进制造业转型升级的一项重要任务,以直接制造为增材制造产业发展的主要战略取向,兼顾增材制造技术在原型制造和模具开发中的应用,面向航空航天、汽车、家电、文化创意、生物医疗、创新教育等领域重大需求,聚焦材料、装备、工艺、软件等关键环节,实施创新驱动,发挥企业主体作用,加大政策引导和扶持力度,营造良好发展环境,促进增材制造产业健康有序发展。
经过多年的发展,研究报告我国增材制造技术与世界先进水平基本同步,在高性能复杂大型金属承力构件增材制造等部分技术领域已达到国际先进水平,成功研制出光固化、激光选区烧结、激光选区熔化、激光近净成形、熔融沉积成形、电子束选区熔化成形等工艺装备。增材制造技术及产品已经在航空航天、汽车、生物医疗、文化创意等领域得到了初步应用,涌现出一批具备一定竞争力的骨干企业。
调查报告金属零件的直接增材制造的技术构思,由美国联合技术研究中心(UTRC)在1979年首先提出,其应用对象就是制造航空发动机涡轮盘。1994年,国际三大航空发动机公司之一的英国罗尔斯•罗伊斯公司(Rolls-Royce)与英国Crankfield大学一起探索航空发动机机匣的激光立体成形(LSF)制造技术。2000年,美国波音公司首先宣布采用LSF技术制造的三个钛合金零件在F-22和F/A-l8E/F飞机上获得应用,并在2001年制定了LSF技术的美国国家标准(该标准在2011年进行了修订),由此在全球掀起了金属零件直接增材制造的第一次热潮。2005年,西北工业大学将LSF技术与铸造技术相结合,建立激光组合制造技术,解决了航空发动机In961+GH4169合金复合轴承后机匣的制造难题,保证了新型发动机研制按时装机试车。
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