[01259819]超高强铝合金增材制造（3D打印）技术与装备的研究与应用

金属增材制造（3D打印，3D Printing），即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用熔融金属（合金）、粉末状金属（合金）或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

这种技术的最大特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。目前已成为国际和国内的前沿研究领域。特别是开展金属3D打印技术与装备研发具有非常重要的意义。

研究团队通过多年的科技攻关，研制能进行金属3D打印（Metals 3D Printing）的设备，特别是对于铝合金零部件的3D打印设备已基本定型，目前可生产多种牌号的铝合金锭材、管材和板材的设备，3D打印设备生产的铝合金材料和零件正逐步推向市场，其优异的性能受到各使用单位的欢迎。

团队研发的金属3D打印（Metals 3D Printing）的设备，采用熔融的金属（合金）通过高压雾化气体将金属液体成分雾化成细小的液体和固体颗粒的混合物，结合计算机三维设计，控制雾化器的雾化状态和各参数，同时控制接收体的运动轨迹和速度，实现金属的逐层堆积，达到生产不同形状和尺寸的金属零部件的目的。

而且生产的金属3D打印设备具有效率高（5-10Kg/每分钟），打印生产的材料或零件致密度高（≥95%的金属或合金的理论密度），内部组织结构细小（平均晶粒大小为10-20μm），具有优良的综合力学性能等优良特点。

该项目运用已有的理论和工艺的研究成果，开展该领域的成形设备的研制，开发出相应的自动化程度高、稳定可靠的工程化装备，满足诸多领域对高强高韧铝合金材料与产品的需求，而且因为性能的大幅提高为轻量化的结构设计提供了材料保障。

特别是具有很好的变形加工性能，经过后续的变形可以制备不同形状和尺寸的超高性能的零部件，广泛应用于航空航天、石油和地质勘探、船用轻质材料、汽车工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、医疗产业等领域，真正带来工业制造领域的新的革命。