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Part7-2020中国3D打印-增材制造设备、材料、软件研发进展

Part7-2020中国3D打印-增材制造设备、材料、软件研发进展
2021年02月25日 18:44 新浪网 作者 3D科学谷

  3D科学谷在中国市场建立了增材制造洞察力体系,作为连接增材制造领域国内外业内优质资源的平台,3D科学谷与AMPOWER合作面向全球市场的增材制造年度全球研发市场报告。本期,3D科学谷选取了填写了网上问卷的国内部分企业(包括设备、软件、材料领域)的研发情况与行业分享第七期的2020中国3D打印-增材制造设备、材料、软件研发进展情况。

  透过市场研究,洞察增材制造发展趋势!

  确立明日势能的今日研发

  / 油气分离器用金属点阵材料结构

  l 名称:西安赛隆金属材料有限责任公司

  l 2020研发:西安赛隆开发的油气分离器本体的孔隙率大于等于65%,孔径大于等于0.2mm。金属点阵材料结构的密度与泡沫材料相当,但强度与安全性比同密度的泡沫材料高,且孔结构精确可调,使得转动件制造耗时短、造价低。

  / 铜钢异种材料收扩段激光增材组合制造

  l 公司名称:西安航天发动机有限公司

  l 2020研发::激光选区熔化成形铜内衬构件后,通过理铜内衬构件内腔粉末,然后采用电火花线切割分离基板和构件,制作铜内衬随形内胆工装,将铜内衬安装到内胆工装上并装夹在激光熔化沉积设备转台上,将外套三维模型进行切片分层处理,然后采用激光熔化沉积技术成形外套,获得收扩段毛坯,热处理后对收扩段毛坯内外表面进行精加工,得到收扩段零件。

  / K438镍基高温合金激光增材制造

  l 名称:西安空天机电智能制造有限公司

  l 2020研发:实现了K438镍基高温合金复杂结构件高内部质量、一次性整体成形的目的。

  / 路径规划软件

  l 名称:大连美光速造科技有限公司

  l 2020研发:软件进行了大幅度优化,推出自有切片及路径规划软件,计划在多激光及口腔领域定制机型加强研发投入。

  / 熔池扰动的金属零件激光增材制造

  l 公司名称:中国矿业大学

  l 2020研发:在激光增材制造过程中,将另一束聚焦的激光实时作用在熔池表面,并按照一定的轨迹在熔池表面扫描,通过等离子体诱导产生的冲击波搅拌熔池、破坏糊状区的粗大枝晶,因此加剧熔池对流、均匀化熔池内温度场、减小温度梯度。通过熔池扰动的激光增材制造方法可以避免凝固组织的各向异性,细化晶粒,提高成型金属零件的力学性能。

  / 基于多物理场仿真的电弧熔丝增材制造工艺参数确定

  l 名称:中国石油大学

  l 2020研发:研发的方法包括:获取电弧熔丝增材制造的预设工艺参数以及目标成形件的结构信息;基于分子动力学理论确定金属材料的物性参数;根据物性参数和预设工艺参数,基于多物理场耦合仿真确定电弧与焊丝传热过程中的热流和压力分布模式;基于物性参数以及热流和压力分布模式,计算熔滴的初始信息;依据物性参数、预设工艺参数和熔滴的初始信息进行多物理场耦合仿真计算,确定凝固形成的成形件的结构信息;将成形件的结构信息与目标成形件的结构信息进行对比,并根据对比结果调整预设工艺参数,得到目标工艺参数。

  / 飞机短舱消声结构

  l 公司名称:中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心

  l 2020研发:商飞研发的飞机短舱消声结构在消声结构布置的不同区域,设置各个单胞单元的高度,以实现不同波长噪声的吸收;应用增材制造技术,提升了设计自由度,降低了成型难度;同时各个单胞单元根据需求进行高度设置,使整体重量达到了最优化的效果。

  / 锆基合金粉进行激光增材制造非晶复合材料制造

  l 公司名称:西安工程大学

  l 2020研发:利用选择性激光熔化3D打印方法逐层成型锆基非晶合金复合材料,提高了制备块体非晶复合材料所用沉积粉末的利用率,克服了现有技术中制备块体非晶复合材料的尺寸及形状复杂度的限制,促进了非晶复合材料在实际工程领域的应用和发展。

  / 基于增材制造的金属支撑型自密封固体氧化物燃料电池

  l 公司名称:广东省科学院新材料研究所

  l 2020研发:通过增材制造技术一步或多步成型金属支撑框体。再通过热喷涂、流延成型、丝网印刷或者化学气相沉积方法在金属支撑框体上按需制备阳极、电解质和阴极,利用电解质的致密结构实现固体氧化物燃料电池/电解池的自密封。可免除钻孔、焊接、封装、粉末冶金、高温烧结等传统工艺,实现固体氧化物燃料电池/电解池的结构功能一体化,提高制备效率。

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