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转帖：3D激光打印技术对我国军事工业的意义。

高性能金属构件激光直接制造技术(Laser Direct Manufacturing LDM or Laser Additive Manufacturing LAM)，以金属粉末为原料，通过高能激光逐层熔化沉积生长(“生长制造”或“增材制造”)，直接从零件数字化模型一步实现大型复杂整体高性能金属构件的“近终成形”，与整体锻造等传统制造技术相比，具有(1)无需大型锻造工业装备、大型锻造模具及制坯模具制造、(2)高性能金属材料制备与大型复杂零件“近终成形”一体化、(3)构件综合力学性能优异、材料利用率高、加余量小、(4)制造周期短、成本低等独特优点，是一种“变革性”的短周期、低成本、数字化、精密成形技术，为飞机、发动机钛合金、超高强度钢、高温合金等高性能、难加工大型复杂整体关键构件的制造提供了新途径。

本报告简要介绍飞机及发动机钛合金等大型复杂整体高性能结构件激光直接制造技术原理、技术特点和国内外研究现状，重点汇报北京航空航天大学在飞机、发动机钛合金、超高强度钢、高温合金等高性能难加工大型复杂整体构件激光直接制造技术研究及工程应用进展，评述和展望了钛合金等高性能金属大型复杂整体构件激光直接制造技术发展面临的技术挑战、关键科学问题和发展趋势。
CD网友整理的报告总结

1。2012年奥巴马在卡内基梅隆大学，宣布创立美国“制造创新国家网络”计划，成立15个制造创新中心组成网络，投资10亿美元。经过5个多月的论证最后还是选了“增材制造”作为第一个中心的研究方向

2。一个发动机叶盘，传统工艺制造属于“雕刻”，最后剩下来的只有7%。

3。f22钛框，面积5.53平方米。3万吨水压机模锻件能达到0.8平方米，8万吨能达到4.5平方米。

4。传统方法，铸锭，制胚，模具，模锻。举例一个很小飞机框，宝钢等温锻造，模具7千万，分摊到每一个零件，模具费就有几十万。又举例美国的一个飞机零件，压成一个饼3吨，到最后加工完成只有144公斤，材料利用率不到5%。

5。用他的增材制造，材料利用率80%左右。

6。我们打印出的最大的整体结构件5平方米，美国做不了。

7。激光打印出的零件，超过或者等同于锻件的性能，抗疲劳强度，比锻件高32-53%，疲劳裂纹扩散速率降低一个数量级。常规性能和锻件差不多，但高温、持久、抗疲劳性能比锻件好很多。

8。飞机起落架的超高强度钢，用此方法抗疲劳强度可以比锻件高20%。涡轮叶片用此方法900度疲劳强度可以比第二代单晶高40%。

9。应用方面，2005年开始，919是可以说的，其他的都不能说(涉及保密)。919，双曲面窗框，只有欧洲有有家公司能做，周期2年，先付200万美元模具费，而且零件非常贵。而我们55天就做好了，4大件，2件已经装上了飞机。

10。翅膀根的受力件，我们做出来136公斤，锻件1706公斤，节省材料90%+，节省了大量材料。10年，已经做完了性能测试，比锻件还要好。

11。05年做出图示零件(猜测是军用飞机上所使用)，需要5天，现在只要几小时。

12。06年某飞机起落架的关键零部件，目前已经批生产，已经受2000多个起落。如果没有这个技术，这个飞机就出不来，可能要推两年。

13。某飞机上非常复杂的一个零件，钛合金，一架飞机好几个，现阶段传统技术无法做出来，国内三种方案去研究，两三年不成功，后又去找国外。国外先说能做，看到图纸以后，说做不了。我们临危受命，去年5月19号开始，现在已经装了很多架飞机。

14。某飞机零件原来锻胚580公斤，我们做出来36公斤。580公斤锻胚，我们没有这么大的锻造装备，锻不透，性能都不合格。就算加工出来，内应力很大，变形、开裂，成品率非常低。

15。(吐槽f22)，f22的机翼和机身连接件，超大超复杂的钛合金构件，因为太复杂20、30万吨的水压机也做不出来。美国人就分成三个铸件，然后热等静压再焊接，铸件的性能很差，但美国人没办法，f22就是这样用的。(换了一个图片)我们激光成型就可以直接加工出如图示的这么大的零件，这是一个整体(意思是不用分段铸造然后焊接)，上面站了一个人，大家可以看出它的尺度。他的性能比锻件还好(意思是当然就甩铸件几条街了)，可以毫不谦虚地说，这是迄今世界上性能最好的、结构最复杂的构件，美国人也只能是铸造，锻是不可能的，焊也不可能，因为焊出来的性能不行。这个已经通过了8000小时的疲劳试验，一年多时间。就这个构件，铝合金、钢大家看看能不能做出来，更何况钛合金。

16。我们发动机不行，心脏病，未来发动机就是一肚子的整体叶盘，叶片和盘子分开的重量太重。而我们现在可以叶片和盘子同时出来，而且叶片我们可以随心所欲控制组织，让它长成柱状晶，他的高温性能就很好，这里我们让它长成等柱晶，**疲劳度就很好，如果温度再高，我们就可以换材料，它可以做到随心所欲，一种零件可以用很多种材料来做(不知是在同一个零件上的不同部位，还是同一种零件用不同材料)。

17。我这里面都没说具体的零件名称，牵涉到保密的大家都不要说，也不要拍照。我尽量做到没有放(图片)零件，只放毛胚，因为零件还是比较敏感。

18。这种加工方法，不能包打天下，适合难加工的、高性能的、贵的、别的方法做不出来的零件，优势是成本、周期、性能，这个方面我们走到了美国人前面。

19。设备用的激光器都是进口，担心被美国人卡脖子，希望国家在大功率激光器上重视。

20。5年前曾经和飞机总设计师聊天，说我们快速设计飞机，都是整体、大型、超长的结构，在2、3个月内就把飞机造出来，不开一套模具，不打一个锻件，不做一个焊缝。也许有人认为这是个梦想，但实际上这已经不是梦想了，我们已经有这样的潜力，只是目前能力有限。(这一段其实是欲言又止，应该是涉及保密，只好把能力藏着掖着了。这件事肯定在做，最近航空大爆发，绝对和他们这个技术有关。)
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不知道大家在前段时间有没有见到一个关于3D打印机制造枪支的新闻了么？
是一个美国人应用3D打印技术在自己的家里制造枪支的事情。当时大家都说这个技术保证了没一个公民都可以在自己的家中制造武器，实乃反抗暴政的利器。

然后有一些不明真相的群众说为啥中国没有这项技术。

现在大家看到了？这技术对我们来说，不光是有，甚至比那些国外的应用更强。那个使用3D打印机生产枪械的美国人碰到了一个问题，就是他的3D打印机只能应用树脂材料（大家可以简单地理解为塑料），所以树脂枪管大概只能打个2~3枪就可以报废了。

但是我国的这个是用强激光直接烧结钛合金粉末。可以直接用于生产飞机骨架。

[[i] 本帖最后由 wj无为 于 2012-11-13 17:01 编辑 [/i]]

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很专业的文章，感觉题目所说的激光打印技术跟内容中的技术相去甚远，也许是门外汉看不懂

关于3D打印机的报道现在在很多技术杂志和期刊上都有报道。像这样报道中国3D激光打印机的还是头一份。即使是树脂打印机打印一个鞋垫也要耗费10个小时左右。不知道激光打印机要用多长时间。据说可以打印鞋垫的机器要20万。这个机器要多钱？

这个技术乃大大增强战争潜力的利器，如果放文明里估计就是产能+20%的奇迹了

这个在别的论坛看过了，感觉真心牛掰！白兔超越白头鹰的东西越来越多了！

楼主介绍的非常详细，中国的激光技术在 世界前列！

不是所有中国的东西都不如国外，至少在3d打印这一块中国起步并不晚，重视程度也不一样，毕竟我们实在追赶世界先进水平，眼光更敏锐，技术领先也不是什么奇怪的事。

四年前就看到一个用打印机打印人体器官的报道，感觉这是一种新的概念。今年夏天在某个展会上用3D打印机打印的一个电话机模型，就知道这项技术已越来越近了，将来可能与我们的生活切切相关了。当然，最先进的技术都是首先在科技、国防领域得到应用的。:excellence

但是大功率激光器还需要进口，啥时候能一起做成白菜价啊

我看楼主这是在美言搬过来的吧,哈哈,我在那边看过了,这个有点专业.

这项技术是一个很大的突破，不过到实用应该还有一段很长的路要走

中国在激光领域并不落后呀，为什么要进口美国的激光器？真心希望lz说的是真的。

事实上，中国不应该指望某一项技术的革新能给中国军工业带来翻天复地的变化。中国军工之所以落后外国，冲根本上还是技术储备不足。没有根基，无法引起质的变化。

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其实，这个技术的发展，在中国是有很大额土壤的，为什么

大家都知道，咱们国家的在某些重点领域的技术，没有得到关键性的突破，这个时候，我们就要借鉴，防止，逆向工程

有的是图纸，有的是模型，或者是实物本身

但是，这里面有很大的问题哦

1，车床的问题。这个问题不是你想解决就能解决的，你不要看国内生产机床的厂家很多，但是这种“工业母机”需要超高精度，你可以完整得到原比例模型，但是，你要加工就能，你要按照图纸的精度加工，要不然，只是形似，很多东西是要考精度的，比如发动机、飞机外壳、齿轮之类的，跟美国最新技术差两三代年的机床都在国内的超重点实验室放着呢，差距不是一般的小

2，原料的限制。其实说白了，就是合金的不过关。国内的发动机为什么还没有大规模的生产，图纸早就研究透了，但是，重点零件，不是精度有问题，就是合金配方还有技术达不到技术要求。你完全按照同比例复制，造出来的东西，总要质量达标吧，耐磨耐用吧，这个原材料就不达标，你怎么能行呢

[[i] 本帖最后由 wow海龟 于 2012-11-23 16:26 编辑 [/i]]

对于军事以及民用方面都是巨大的，需要继续跟进，争取掌握世界上最核心的技术！

大功率的激光器是国内现在不嫩生产的啊。什么时候等这个可以国产旧什么都不受制于人了。

一直都感觉这技术真是逆天 ，看到了未来的雏形

普及知识 了，但把打印扯过来就感觉是打印在纸上的，今天算是搞懂了！