華科將要3D打印空客零部件

華中科技大學技術人員正在檢修鑄鍛一體化3D打印設備 記者任勇 攝

       華中科技大學一項世界領先技術智能微鑄鍛技術引來金鳳凰。昨日，全球最大的民用飛機制造巨頭——空中客車公司與武漢天昱智能制造有限公司在華中科技大學簽署了科研項目合作協議，這是空客公司首次與湖北校企開展合作。

     此次簽署的科研合作項目主要圍繞“智能微鑄鍛銑復合制造”技術（簡稱“智能微鑄鍛”技術）展開，該項技術是金屬3D打印技術中的一種，由華中科技大學數字裝備與技術國家重點實驗室張海鷗教授及其團隊歷經10多年研發而成。

目前，該技術取得了全球革命性突破，實現了中國首超西方的微型邊鑄邊鍛的顛覆性原始創新。該項技術通過武漢天昱智能制造有限公司推廣應用，已經在發動機、航空航天、艦船制造、核電工業、武器裝備、海洋、石化、高鐵、汽車、冶金及環保行業等實現產能化。

該項技術通過天昱公司進行推廣應用和產能化，其中張海鷗教授任天昱公司的首席科學家。目前，該技術正在西航動力公司、西安飛機制造公司等新產品開發中應用，試制了高溫合金雙扭葉輪、鋁硅合金熱壓泵體、發動機過渡段等零件，以及大型飛機蒙皮熱壓成形雙曲面模具、轎車翼子板沖壓成形FGM模具等，展示了廣闊的發展前景。

張海鷗教授介紹說，在傳統制造領域，金屬的鑄造、鍛壓過程不僅是分離，而且還依賴成本高的巨型鍛機，使得金屬鑄鍛的流程很長，污染很重，能耗很高。智能微鑄鍛技術打破這一傳統制造模式，創造性地將金屬鑄造、鍛壓技術合二為一，實現3D打印鍛態等軸細晶化、高均勻致密度、形狀復雜的金屬鍛件，還全面提高了制件強度、韌性、疲勞壽命及可靠性，解決了常規3D打印的世界性難題。

他舉例說，常規3D打印金屬零件的過程是打印算一層，鑄造算一層，鍛壓又一層，三者要分開依次進行，即前一個步聚完了，后一個步驟方可進行，中間還要騰出金屬冷卻的時間。而智能微鑄鍛技術可以同時進行上述步驟，打印完成了，鑄鍛也就同時完成了。“這項技術在降低成本，提升效率方面非常明顯”。

“天昱公司在3D打印領域所取得的驕人成績，受到了我們公司科研部門的關注，無論是站在技術還是成本的角度，它符合我們公司的長遠考慮。”空客公司中國公司首席運營官馬福朗接受長江日報記者采訪表示，空客與中國航空工業合作涉及空客各個機型，包括A320、A330、A350XWB涵蓋所有的部件類型，從原材料采購、航空基礎理論與實用技術研究到零部件設計與制造，大部件總裝，直至飛機總裝，到2020年，空客在中國工業合作領域的投資額將每年不低于10億美元。

“今天，我們與天昱公司共同啟動科研合作項目，是空中客車在中國科研合作又一力作。期待著此次科研合作獲得成功，在金屬3D打印領域實現新的技術突破。”馬福朗說道。

據了解，根據空客公司對飛機零部件的需求，將由張海鷗團隊利用該項技術進行研發與打印。“我們對這項技術非常有信心，一旦繼續獲得認可，我們將贏得空客的零部件生產的訂單，同時還可能獲得更多國際民用航空巨頭的青睞。”張海鷗說。