激光3D列印技術可以用來製造航空發動機的關鍵部件嗎?

前段時間,有新聞說中國已經掌握了激光3D列印技術,可以用來製造航空發動機。

問題:

1 激光3D列印技術現在是否已經成熟,中國在國際處於什麼水平?

2 這個技術能用來製造航發的關鍵部件嗎?比如渦輪核心機和渦扇葉片。對於航發的這種複雜材料,這門技術能吃得消嗎?

3 這個技術是否能夠把航發的製造成本降到「白菜價」?比如現在中國進口一台殲10用的AL31F,要300多萬美元,如果用新技術製造,能把製造成本控制在100萬美元以下嗎?


美國用3d列印(過去不叫這個名字)做發動機部件很久了


中國在3D列印方面的研究應該算是早的。 SLS SLA FDM和膠水粘結的3d-print都起步的挺早。 但問題在於這類東西精度要做的高的前提是機械部分要做得好 控制部分要做得好 材料科學要跟得上 這就涉及到國家的工業基礎了……我國和發達國家在這方面不說多10-20年差距是有的。

渦輪核心機是神馬玩意我不清楚。 渦輪葉片目前看來不可能就算是你看到的那篇文章提到的那個增材激光燒結也是不可能的。其本質其實和SLS差不多的。 渦輪葉片的重點在於單晶鑄造的材料和工藝 我國材料方面落後10-20年也是沒跑的 目前美國應該是大規模推廣了第四代單晶材料 PW和GE一起研發的 我國目前僅僅達到人家第二代的水準 DD3和DD6都還可以 但是我們的鑄造工藝也一般 達不到人家的產量和良率 可以說還有路要走。 3D列印要做到單晶 吹吹可以 我是不信的。 未來也許可以做到 目前不可能。複雜材料 什麼叫做複雜材料……3D列印複合材料是有可能的。FDM本身列印出來就是複合材料的樣式……只不過黑色的那個是支架可以溶解掉罷了。

AL31F我們抄都沒抄清楚呢。 目前談降價可能性極低。 我知道你看的是哪篇文章。那個文章里只說到了可以做大尺寸的鈦合金構件 省去水壓機和模具的成本 但是對於發動機來說目前不太可能。 為什麼要強調大尺寸 就說明了小尺寸上不吃香……事實上戰鬥機的渦扇發動機是沒有什麼太大尺寸的構件的 除了機匣和軸 就算是進氣扇葉也大不到哪兒去……那篇文章中也說到了未來的目標是製作輪盤和扇葉一體化這樣的構件 實質上是希望利用這個新技術跳過傳統的材料熔煉提純直接利用粉末冶金燒結直接達到目的 但是在這個過程中其實有很敏感的地方……SLS是很難做到缺陷控制的 而這幾個核心部件都是要經過層層探傷的玩意 可想而知這個技術還有多少路要走。那個視頻你應該也看了 一張探傷照片都不敢拿出來(也許是有保密要求)但我還是非常不相信用這樣的燒結方法可以做到很少的缺陷跟合理的結晶控制……其實你想想也知道 激光燒結都是高溫瞬間燒結才能達到一個可行化得速度 如果說是利用激光慢慢燒的話那粉末的控制就會變得異常困難……速度也跟不上 所以說目前看來這個技術有發展前景 有實用價值 但主要還是做機身的結構件為主。 要想真的利用這個技術做核心部件 還要再觀察觀察。


1,3D列印技術最早是由美國提出的,目前在中國還處於起步階段,或者說是概念階段,有一些科研機構在從事這方面研究,有沒有公司不知道,估計有的話也還處於籌建階段。

2.按照理論來說,是可能的,不過實際操作起來肯定會遇到一系列技術問題,比如說分層熔接,層與層之間的強度問題,表面光滑度的問題等等,尤其是針對於航空業這樣精密度和強度要求很高的行業,怕是更加困難。

3.如果能夠攻克各種技術難題,製造價格上肯定會比傳統的方法省錢,這也是3D列印技術最吸引人的地方。

最後,個人覺得3D列印技術雖然前景光明,但是最近國內對這個技術炒的沸沸揚揚,大多數還是處於忽悠人階段,科技行業的泡沫經濟也是很嚇人的。


NASA成功測試3D列印的火箭發動機液態甲烷渦輪泵 sohu.com 的頁面


單晶材料怎麼解決?也能列印嗎?


現在是不行的 精度不夠

未來 誰說的准呢?


新華網北京3月2日電:全國政協委員、中航工業副總工程師、殲-15總設計師孫聰2日在京接受新華社專訪時透露,鈦合金和M100鋼的3D列印技術(增材製造技術)已廣泛用於新機設計試製過程。

  其中,於2012年10月至11月首飛成功的機型,廣泛使用了3D列印技術製造鈦合金主承力部分,包括整個前起落架。

---------------

3D列印主要是材料問題,可以處理塑料的3D印表機在淘寶上2、3000元人民幣就能拿下。但是處理金屬的就很少見了,而且材料的精度、強度都存疑……不過如果用來做樣品神馬的,顯然比單開一個模具方便多了。


您好!我是西安鉑力特公司的,我們從事金屬3D列印的,我個人認為,中國的激光3D列印技術(金屬3D列印技術)和國外發展基本相當,在某些方面可能還稍微領先一些,西工大就是從1995年開始研發這個的,並發表了國內第一本激光立體成形一書 第二,現在航空航天上已經做了一些渦輪葉片,性能高步鍛件標準 第三 目前價格主要受制於材料及設備的主要部件都依靠進口,未來降價是必然的。


五十年,樓主我是認為需要這麼久才行


以前叫激光燒結比較多些吧,我是不相信中國又在這個上面領先的,國內科研還是漢芯之類的不少,跟蹤模仿居多。


推薦閱讀:

燃燒果實的上級果實是熔岩果實,那麼橡膠果實的上級果實應該是什麼呢?
造錢的紙與普通的紙區別在哪?
手工做建築模型,選擇什麼材料好做?
什麼樣的材料可以吸水,然後本身保持乾燥呢?
現在眼鏡材質用鈦的越來越多了,但是我擔心鈦不純,花大頭錢。請問眼鏡中的鈦和B鈦的區別?

TAG:航空 | 發動機 | 激光 | 材料 | 3D列印 |