王华明教授及其科研团队在飞机钛合金大型整体主承力结构件激光快速成形工艺研究、工程化成套装备研发与装机应用关键技术攻关等方面取得了突破性的进展,有效解决了激光快速成形钛合金大型整体主承力结构件“变形开裂”预防、“凝固组织和内部缺陷”控制等问题。具体的技术突破包括:提出了原创性的“热应力离散控制”方法,为解决大型钛合金主承力结构件激光快速成形过程零件严重翘曲变形与开裂难题找到了一条新路;发明了激光快速成形双相钛合金“特种热处理”新工艺,获得了综合力学性能优异的显微组织新形态,使激光快速成形钛合金的综合力学性能得到显著提高,为提高飞机等钛合金主承力构件的使用安全性和损伤容限性能找到了一个新的解决方法;突破了激光快速成形TA15钛合金大型结构件内部缺陷和内部质量控制及其无损检验关键技术,飞机构件综合力学性能达到或超过钛合金模锻件水平。
4、西北工业大学凝固技术国家重点实验室
“3D打印”作为一项革命性新型制造技术,正在全球迅速兴起。西北工业大学凝固技术国家重点实验室下设的激光制造工程中心,已经能够利用“3D打印”从事高性能致密金属零件的制造及修复。
“3D打印”学名叫增材制造技术,原理是将计算机设计出的三维模型分解成若干层平面切片,然后把“打印”材料按切片图形逐层叠加,最终“堆积”成完整的物体。
西北工业大学激光制造工程中心主要发展名为“激光立体成形”的3D打印技术。该技术通过激光融化金属粉末,几乎可以“打印”任何形状的产品。其最大的特点是,使用的材料为金属,“打印”的产品具有极高的力学性能,能满足航空航天、模具、汽车、医学、齿科、工艺品等不同行业的需求。
5、华中科技大学
华中科技大学史玉升科研团队经过十多年努力,实现重大突破,研发出全球最大的“3D打印机”。这一“3D打印机”可加工零件长宽最大尺寸均达到1.2米。从理论上说,只要长宽尺寸小于1.2米的零件(高度无需限制),都可通过这部机器“打印”出来。华中科技大学材料科学与工程学院副院长史玉升说,“3D打印机”是通俗叫法,这一设备的学术名称为基于金属粉末床的激光烧结快速制造装备。
6、湖南华曙高科有限公司
华曙高科专业从事选择性激光烧结(SLS)设备制造、材料生产和加工服务业务,服务于汽车、军工、航空航天、机械制造、医疗器械、房地产、动漫玩具等行业。在董事长许小曙的带领下,华曙高科自主研发出中国首台高端选择性激光尼龙烧结设备,成为世界上第三家该设备制造商;同时,华曙成功研制出选择性激光烧结尼龙材料,成为世界上第二家该类材料制造商,还是全球唯一一家独立构成选择性激光烧结技术完整产业链的企业。
7、南京紫金立德电子有限公司
南京紫金立德电子有限公司专业从事3d打印机(三维快速成型机)及其耗材的开发、生产、销售,并提供相关服务。产品的应用领域极为广泛,主要包括工业设计、智能制造、高等教育、文化创意、生物医疗、建筑设计等行业。紫金立德公司现拥有年产5千台桌面式3d打印机的生产能力,产品市场遍布美国、英国、法国、德国、中国、荷兰、日本、韩国、香港及台湾等30多个经济技术发达的国家和地区。
钛合金是广泛地运用于航空航天技术领域的高性能材料,其重量轻、强度高、韧性好、耐腐蚀是其最显著的特点。钛合金广泛地应用于医疗器械、化工设备、军工及运动器材等领域。3d打印钛合金涡轮、齿轮、骨架等实物可以构造复杂的几何形状,并直接使用。