信息专递

正NASA推进3D打印技术在航空航天领域的应用据澳大利亚每日航天网2014年2月7日报道,由于能够为NASA提供高度定制的航天器和仪器部件,使得增材制造即3D打印技术与传统的制造方法相比成为一种令人无法抗拒的选择方案。由空间技术任务分部主导,NASA已经启动多个正式项目研制新的工具样机,利用增材制造技术满足现在和未来的任务需求。增材制造包括计算机辅助设备即CAD、模型和精密打印机,将金属、塑料和其它材料逐层沉积,直至打印完成。:     

生产中3D打印的优缺点

正2020年4月20日,据匈牙利Daily News Hungary报道:3D打印是直接制备三维物体和产品的工艺,把不同材料一层层有序排放,通过连接或硬化把材料连接成整体,整个工艺在计算机操控下完成,这种制造工艺也叫增材制造,近几年为制造领域奠定了基础。3D打印一般为商业制造商和制造爱好者所用。每年有新品质3D打印机问世,设计者和制造者会用性能更好、更有效的工艺制造出3D815     

芬兰Wartsila公司成功打印3D金属发动机部件

据2021年1月8日3dprintingindustry.com报道:芬兰Wartsila公司增材制造中心(WHAM)成功设计并打印了一个3D发动机的金属零件. 为验证3D打印金属零件(设计用作发动机)的可行性,Wartsila参加了全球工程公司Etteplan组织的研讨活动.Wartsila公司表示:"我们非常自信地将此零件放入发动机,无论是对新产品,还是对已有改进零件,3D打印的设计自由度都很高,可为其增值加价."     

电弧增材制造TA15钛合金的组织与性能研究

采用CMT电弧增材制造技术制备TA15钛合金堆积体,并对其显微组织和拉伸性能进行研究。结果表明：CMT电弧增材制造TA15钛合金堆积体成形良好,沿高度方向的宏观组织为外延生长的粗大β柱状晶,显微组织主要由网篮组织、片层组织组成。CMT电弧增材制造TA15钛合金堆积体在水平打印方向与增材高度方向的抗拉强度和屈服强度相差小,但增材高度方向的断后伸长率则优于水平打印方向。     

征稿

《含能材料》将关注以下方面论文、投稿时请选择相应专题。1.含能材料3D打印技术基于增材制造的3D打印技术由于独特的工艺,在材料微观结构的精细控制、异形复杂结构的一体化成型方面具有显著的优势,3D打印技术的发展为含能材料的装药、成型提供了新的技术途径,为特殊结构装药、工艺自动化和智能化奠定了基础。     

美国Tinker空军基地制造首个3D打印发动机部件

据2020年8月3日美国Tinker空军基地网上报道:美国俄克拉荷马城(Oklahama)空军后勤基地、空军维护中心制造出首个增材制造金属部件,在美国空军飞机发动机上试验成功,这是未来飞机维持E-3机载预警和控制系统以及B-52轰炸机的重要里程碑。该基地使用3D打印(增材制造)用于TF33-P103发动机部件,该部件不仅节省制造时间还提高发动机效率。该项合作是第76推进维护组,逆向工程(或倒序制造,即研究另一家公司产品后加以仿制),关键工装实验室和空军寿命循环管理中心推进维持部门共同制造的3D打印抗冰垫圈(gasket)。该垫圈是TF33发动机安全有效运行的关键部件,可使E-3、B-52和E-8联合侦察目标攻击雷达系统更快。     

美国陆军、NASA和阿拉巴马大学联合探索“改变游戏规则”的3D打印技术

<正>据《3D打印》网站报道,美国陆军陆航和导弹研发工程中心(AMRDEC)、NASA马绍尔太空飞行中心(MSFC)和阿拉巴马大学成立集成产品团队(IPT),联合探索增材制造在国防和太空探索中的应用,开展研发基于增材制造的技术。导弹研发工程中心正在着眼共同研究增材制造作为导弹最小成本和优化性能的技术,目的是提高结构件的设计以及材料和不同工艺的表征。军方和太空署     

增材制造316L不锈钢球形破片的弹道性能

为探索增材制造316L不锈钢球形破片的弹道性能,采用选择性激光熔化(Selective Laser Melting, SLM)技术制造316L不锈钢材料毛坯,通过机加工、抛光等操作得到了直径12 mm的增材制造316L不锈钢球形破片。开展打印态316L不锈钢材料的显微计算机断层扫描(Computed Tomography, CT)和静动态力学试验研究,获得了打印态316L不锈钢在材料沉积方向的Johnson-Cook(JC)模型参数,进行了增材制造和传统冷轧工艺制造的316L不锈钢球形破片侵彻6 mm厚Q235钢靶的弹道试验。研究结果表明：增材制造球形破片的弹道极限速度比传统冷轧制造破片低2.5%左右,弹道性能有小幅提升,暗示了增材制造工艺用于制造战斗部预制破片的潜力;开展的数值仿真研究获得了与试验结果一致的剪切冲塞穿靶机理,仿真与试验穿靶速度数据比较吻合,弹道极限速度误差仅为1.4%左右,仿真结果也表明JC模型用于描述增材制造316L不锈钢材料穿靶行为的可行性。     

NASA投资用于飞机的3D打印技术

据美国Emily Durham报道,增材制造(AM)也称3D打印,是用于飞机制造领域的技术。增材制造的设计灵活,定制成本降低,已完成工件的交付速度制造完美,3D打印技术新前沿领先者是大学的"下一代制造中心"和"未来创新制造"。该大学已被NASA选中,领导一研究队伍,致力于试验新途径以制造驱动未来的飞机,通过NASA,Carneige Mellon大学领导主动权,作为有改革能力航空程序的一部分,Carneige Mellon大学将帮助美国解决最紧迫的航空问题。     

新型激光选区熔化3D打印高强韧不锈钢部件

正据Materials Today网站报道,英国伯明翰大学、瑞典斯德哥尔摩大学和中国浙江大学的研究人员最新研制出一种新型不锈钢激光选区熔化3D打印工艺。该工艺克服了3D打印制造产品强度-延性的瓶颈,可以用于制造航天和车辆工业的重型部件。目前,已用这种工艺打印出核聚变试验堆。新型3D打印工艺具有超快冷却速率(10~3~10~8℃/s),而这在传统金属工艺中是不可能的。超快冷     

挤出沉积3D打印工艺参数对发射药尺寸及拉伸强度的影响

针对现有发射药制造存在成型结构简单、难以满足日益增长的复杂结构需求,基于挤出式3D打印技术建立挤出沉积模型,确定挤出3D打印过程的重要工艺参数,开展3D打印工艺参数对发射药成型尺寸及拉伸强度影响的实验研究,分析针头内径、打印速度、底板温度等工艺参数对发射药尺寸和拉伸强度的影响.结果表明:针头内径为0.7 mm、打印速度...     

宾州州立大学增材制造研究促进高性能钢3D打印

正据美国2021年2月15日Erin Cassindy Hendrick于news/psu.edu/story(宾州州立大学网页)报道:宾州州立大学工程学院的研究人员收到434 000美元科研资助用以开发增材制造(3D打印),用于高强钢和合金材料。高强钢适合军用,如个人装备、装甲车辆、爆轰和弹道保护专门设施、舰船壳体材料。但这些钢具有高开裂敏感性和低焊接性能,用传统制备方法很难制造,宾州州立大学计划通过增材制造扩大这些材料的利用,使之既节约成本又增加效用。这些材料是用于增材制造的全新材料,有助于进一步研究新的使用途径。     

加快3D打印集成电路（IC）的研发步伐

正据美国Kip Hanson公司2021年2月19日thefabricator.com报道:增材制造正在改变电子工业结构。美国空军研究实验室和美国半导体公司合作在2017年引进柔性硅聚合物芯片生产,其内存是当时任何柔性集成电路的7 000倍。制造工艺用柔性混合电子系统,用3D打印集成传统制造技术建造薄的柔性半导体。     

开发有利于增材制造的合金成分

正据2021年3月4日美国sbir.gov网站报道:为开发增材制造目前无法获得性能的合金成分,如具有择优晶体取向的材料,弥散成形的合金要么在增材制造中形成,要么在增材制造结束后通过热处理形成。这些合金成分降低材料缺陷,使抗疲劳性和强度更高。对目前铸造、锻造合金,增材工艺试图获得优异性能,这个目标有些难度,因为不同增材工艺、零件设计具有材料本身固有的不同凝固条件。增材合金具有复杂热循环,包括定向热构建、重复熔化、快速凝固。增材制造常产生更细小的微观组织,与传统工艺相比,增材制造的材料抗疲劳性能更好,但抗蠕变性能降低。     

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。     

美国Norsk Titanium公司交付波音787梦想（Dreamliner）客机3D打印钛零件

正据Sarah Saunders于2021年1月21日3dprint.com报道:美国Norsk Titanium公司致力于结构用航空钛零件,研制的首个3D打印钛结构件,2017年联邦飞行管理部门已同意用于商用飞机波音梦想客机。现公司声明3D打印波音787梦想客机的零件已交付Leonardo的南意大利Grottag Iie工厂。新波音部件用Norsk专利2015年公开,即快速等离子体沉积(RPD)增材制造。该专利在惰性气体环境(如氩气)熔化钛丝,如其他3D打印,被加热材料快速熔化、凝固成接近净成形零件。为保证精度及品质,RPD工艺的速度大于600次/秒。     

大型复杂金属零件3D 打印技术及研究进展

针对传统加工方法难以制备高性能大型复杂构件的问题,对大型复杂金属零件3D打印技术进行研究.简述金属3D打印技术原理与优势,归纳大型复杂金属零件3D打印研究进展,探讨大型复杂金属零件3D打印技术存在问题及研究方向.研究结果表明:大型复杂金属零件3D打印技术在工艺及装备方面还有不足,需重点在成形质量控制、智能控制软件与后处理技术开发方面开展深入研究.     

全球首款3D打印金属手枪问世

<正>美国一家公司制造了全球首款3D金属手枪,而且已经成功发射了50发枪弹,这个成绩显然比此前的3D塑料版手枪好很多。该3D手枪的设计出自经典的柯尔特M1911式手枪,制作中仅弹簧和弹匣采用现成部件,其余均为3D打印部件。打印制造采用了包括激光烧结和研磨金属等多种技术,用不锈钢和合金零件制成这支金属手枪。     

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。     

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。