面向装备应急保障的金属增材制造技术

若能将金属增材制造技术应用于装备的现场制造和维修,将有效提高部队的应急保障能力。介绍常见的金属增材制造技术及其基本原理,对几种典型技术的成形速度、精度、最大成形尺寸及成形件的力学性能进行对比分析。结合金属增材制造技术在国内外军事领域应用现状及装备应急保障的特点,从成形效率、质量、能力和设备的机动性、抗干扰能力、成本几方面展开分析。结果表明,电弧增材制造和激光近净成形技术在装备应急保障中具有较大的应用潜力。     

新型固态金属沉积工艺及军事应用

MELD是用于沉积金属或金属基复合材料的固态热机械工艺,不同于基于能束的金属增材制造工艺,也不同于基于片材层压的固态金属增材制造工艺,其具有可扩展、开放式操作、高沉积速度、产生近锻造微观结构、适用材料范围广、应用领域多等特点,已开始在战地废金属回收再利用、高抗弹性能装甲防护涂层制备等领域获得应用,具有良好的军事应用前景。     

双轮廓仪金属增材制造工件表面3 维重建技术

为解决金属增材制造的零件易出现变形的问题,开展基于双轮廓仪的变形检测技术研究。以激光三角测 量法为测量核心方法,通过点云数据拼接处理,完成了工件表面形貌的3 维重建。实验验证结果表明：该系统能达 到的测量分辨率为2 μm,可为金属增材制造加工过程的变形检测技术提供一种新的检测手段。     

美国通用电气公司收到首个3D打印发动机部件的适航认证

正据www.aero-mag.com于2021年6月8日报道:通用电气公司飞机制造部(GE Aviation)收到美国空军关于工程替代的批准,是F110涡轮发动机用增材制造油箱盖。这是美国空军和通用电气公司在Pacer尖端项目的里程碑。该F110部件是首个金属增材制造的发动机部件,期待美国国防部授权。F110部件很像GE90 T25传感器,是美国联邦航空管理局认证的金属增材制造产品,用于GE Aviation的商用飞机。该F110油箱盖为通用电气公司军用客户认证的增材制造件奠定了坚实基础。Pacer尖端项目是倡议航空业应用增材制造以减少风险。增材制造飞机发动机零件和赢得军事适航能力是增材制造的明显进步。     

Aerojet Rocketdyne和Velo3D提升3D金属打印水平

据2020年8月20日美国福布斯网站Jim Vinoski报道:3D打印(增材制造)应用之一是用于航空工业产品。航空系统的产品要求其高技术、复杂部件和小体积生产,十分适合增材制造。但时机尚不成熟,仍有许多工作待完善,以挖掘该技术的潜能。Aerojet Rocketdyne和Velo3D两个公司合作,使金属增材制造的优势最大化。Aerojet Rocketdyne是空间和防务大集团,火箭和导弹发动机制造商,在纽约股票交易所上市并持有33.9亿美元资本。该公司目前的项目包括帮助派送一位男性和首位女性在2024年登月、开发超声速吸气式推进系统。Velo3D是加州新兴公司,以金属增材制造打印机和软件为主。已集资1.5亿美元,最近一轮集资是2020年4月的D轮,共集资0.28亿美元。     

3D打印技术及其军事应用发展动态

阐述了3D打印技术的基本概念与不同工艺采用的材料,对3D打印技术在航天航空、武器装备制造、消费电子产品等领域的发展概况进行了概述。同时,对3D打印设备的世界分布情况进行了统计,分别从武器装备受损部件修复和复杂结构部件生产两方面对3D打印技术在军事领域的应用进行了介绍。跟踪和梳理了国外3D打印技术的发展动态。     

增材制造技术在国外航天领域的研究应用现状

增材制造是一种新型的数字化制造技术,在航天领域得到了越来越广泛的应用。针对近几年国外在航天领域开展的增材制造技术研究与应用进行了调研分析,重点阐述了增材制造技术在国外航天运输系统、导弹武器系统、卫星系统以及太空制造中的研究应用情况。综合来看,国外航天领域增材制造技术正逐渐进入主流制造技术的行列。     

Rio Tinto公司研制出用于3D打印的铝钪合金

正2021年3月21日www.riotinto.com网页新闻:Rio Tinto公司与Amaero公司签订合同,从其北美公司向Amaero公司(金属增材制造的领导者)提供首个商业批量生产的高性能铝-钪合金。作为既是铝又是钪的制造商,Rio Tinto的地位独特,拥有开发专门合金的技术能力。Rio Tinto     

金属结构增材制造技术发展及其在高超声速飞行器上的应用分析

介绍了金属结构增材制造技术的种类及所用的材料,总结了金属结构所涉及的5个环节。分别从增材制造整体发展布局、检测技术与标准化、高性能金属结构件制备等方面对自2013年以来的金属结构增材制造技术发展进行了梳理,从检测技术与标准化、大尺寸结构件、复杂高性能结构件和特种金属粉体等方面对增材制造技术在高超声速飞行器上的应用进行了分析。     

浅析增材制造技术对高超声速技术发展的推动

高超声速飞行器工作环境恶劣,对材料性能提出了新的要求,在传统加工制造技术不能满足使用要求时,增材制造技术提供了一个全新的途径。这种成型工艺可以加工性能更优的特殊材料与异型组件,加工周期与工件整体性较传统加工方式有显著优势,已经在高超声速技术应用中有所体现。目前在高超声速领域逐步实现了材料-组件-分系统等阶段由低到高的提升,能够承担的制备任务趋于多样化,逐渐开拓了属于自己的领地。介绍了增材制造开始成为分系统级产品的主要制备方式,叙述了增材制造成为复杂结构件的有效制备手段。分析了增材制造成为耐高温复合材料的可选制备方法,并对发展趋势进行了展望。