由華中科技大學(xué)數(shù)字裝備與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張海鷗教授主導(dǎo)研發(fā)的金屬3D打印新技術(shù)“智能微鑄鍛”，成功制造出世界首批3D打印具有鍛件性能的高端金屬零件。這一技術(shù)，改變了長期以來由西方引領(lǐng)的“鑄鍛銑分離”的傳統(tǒng)制造歷史。
據(jù)了解，雖然3D打印已成為前沿性的先進(jìn)制造技術(shù)，但目前全球3D 打印行業(yè)一直處在“模型制造”和展示階段。張海鷗團(tuán)隊(duì)經(jīng)過十多年攻關(guān)，獨(dú)立研制出微鑄鍛同步復(fù)合設(shè)備，并創(chuàng)造性地將金屬鑄造和鍛壓技術(shù)合二為一，實(shí)現(xiàn)了全 球領(lǐng)先的微型邊鑄邊鍛的顛覆性原始創(chuàng)新，大幅提高了制件強(qiáng)度和韌性，提高了構(gòu)件的疲勞壽命和可靠性。
目前，由“智能微鑄鍛”打印出的高性能金屬鍛件，已達(dá)到2.2米長約260公斤?，F(xiàn)有設(shè)備已打印飛機(jī)用鈦合金、海洋深潛器、核電用鋼等八種金屬材料。
經(jīng)由這種微鑄鍛生產(chǎn)的零部件，各項(xiàng)技術(shù) 指標(biāo)和性能均穩(wěn)定超過傳統(tǒng)鑄件。同時(shí)，該技術(shù)以金屬絲材為原料，材料利用率達(dá)到80%以上，絲材料價(jià)格成本為目前普遍使用的激光撲粉粉材的1/10左右。 由于這一技術(shù)能同時(shí)控制零件的形狀尺寸和組織性能，大大縮小了產(chǎn)品周期：制造一個(gè)兩噸重的大型金屬鑄件，過去需要三個(gè)月以上，現(xiàn)在僅需十天左右。
借助這項(xiàng)鑄鍛銑一體化3D打印技術(shù)，目前已在世界上首次實(shí)現(xiàn)3D打印鍛態(tài)等軸細(xì)晶化、高強(qiáng)韌、高均勻致密、形狀復(fù)雜的金屬鍛件。在航空航天、醫(yī)療以及汽車等領(lǐng)域，這項(xiàng)技術(shù)均可以應(yīng)用。
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