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1、专题十专题十 3D3D打印技术打印技术10.2 3D打印技术的优势打印技术的优势内 容3D3D打印技术的原理、特点打印技术的原理、特点3D3D打印典型案例与行业发展现状打印典型案例与行业发展现状典型典型3D3D打印技术打印技术215343D打印技术的优点3D3D打印技术与行业的前景展望打印技术与行业的前景展望n拓展产品创意与创新空间、无需任何夹具，设计和制造一体化。：设计人员不再受传统工艺和制造资源约束，专注于产品形态创意和功能创新，在“设计即生产”、“设计即产品”理念下，追求“创造无极限”在零部件的设计上可以采用最优的结构设计，无需考虑加工问题在零部件的设计上可以采用最优的结构设计，无需考虑
2、加工问题，解决了传统的航空航天、船舶、汽车等动力装备高端复杂精细结构零部件的制造难题。2.1 3D2.1 3D打印技术为社会制造提供创新的原动力打印技术为社会制造提供创新的原动力n极大降低产品研发创新成本、缩短创新研发周期，提高新产品投产的一次成功率：由于简化或省略了工艺准备、试验等环节，产品数字化设计、制造、分析高度一体化，显著缩短新产品开发定型周期，降低成本，实现同步并行工程的实施。设计试验工艺准备制造缩短周期设计工艺准备制造六缸发动机缸盖传统砂型铸造工装模具设计制造周期长达5个月，3D打印只需一周便可制成。2.1 3D2.1 3D打印技术为社会制造提供创新的原动力打印技术为社会制造提供创
3、新的原动力n简化制造提高产品质量与性能 据悉，一架“空客A380”飞机或“波音747”飞机，分别约有450多万个零部件，从理论上说，零部件越多越不安全，结合部往往就是隐患。3D打印技术的一个明显优势就是可以将多个零部件集合成一个整体制造出来，减少零部件的数量，不但大大简化了之后的装配工作，也是其安全性和可靠性随之提高。此此钛钛合合金金复复杂杂大大型型主主承承力力构构件件，传传统统制制造造方方式式需需要要分分体体制制造造，然然后后焊焊接接，而而使使用用激激光光3D打打印印整整体体可可实实现现成成形形，安全性和可靠性大大提高。安全性和可靠性大大提高。2.2 3D2.2 3D打印技术可提升社会制造的
4、工艺能力打印技术可提升社会制造的工艺能力n能制造出传统工艺无法加工的零部件、解决常规机械加工或手工无法解决的问题，极大增强了工艺实现能力3D打印突破了结构几何约束，能够制造出传统方法无法加工的非常规结构特征，这种工艺能力对于实现零部件轻量化、优化性能有极其重要的意义。航空发动机的复杂关键零部件2.2 3D2.2 3D打印技术可提升社会制造的工艺能力打印技术可提升社会制造的工艺能力n提高了难加工材料可加工性，拓展了工程应用领域整体式镍合金转子生物材料人体器官修复体高能束加工陶瓷、钛合金等传统难加工材料零件拓展了高性能材料的工程应用范围；采用金属/无机/有机生物材料制成的人体器官修复体等医用零部件
5、则拓展了工业制品的应用范围。2.2 3D2.2 3D打印技术可提升社会制造的工艺能力打印技术可提升社会制造的工艺能力n3D打印制造技术促进绿色制造模式非接触和无压力成形、近净成形能耗低、节约材料、污染物排放少；利用3D打印实现大型复杂零部件的修复再制造，节约资源能源。2.3 3D2.3 3D打印技术实现社会制造的绿色可持续发展打印技术实现社会制造的绿色可持续发展关键创新思路：将零件内部设计为网状结构，替代实心，从而减少材料使用量，降低制造时间和能源消耗量。具有内部网状结构的钛合金发动机叶片材料使用量减少70%，选择性激光熔化（SLM）制造时间降低60%技术难点：（1）传统制造方法无法成形；（2）网状结构设计，优化性能。n3D打印制造技术促进绿色制造模式2.3 3D2.3 3D打印技术实现社会制造的绿色可持续发展打印技术实现社会制造的绿色可持续发展期 待 大 家 的 积 极 参 与！