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航天巨头解锁金属3D打印效率精度两难密码

5月9日，中国运载火箭技术研究院（火箭院）官微发布消息，该院与首都航天机械有限公司联合开发的"大型舱段、壳体高效率高精度增材制造技术"项目从1159项创新成果中脱颖而出，荣获中国技协2024年创新成果特等奖。

这项成果已在新型航天装备研制中实现国内首次应用并完成飞行考核验证，标志着我国航天制造向智能化、高效化迈出关键一步。

其中提到：

该技术通过不锈钢等金属材料3D打印高精度成形方法和复杂结构的智能3D打印路线设计，能高效率、高精度地完成产品打印，目前，已在新型航天装备研制中实现了国内首次应用及飞行考核验证。

公众号：中国运载火箭技术研究院金属3D打印难题有解了！火箭院这项技术获中国技协创新成果特等奖

一举突破三大难关，让金属3D打印不再慢工出细活

多年来，航天领域金属3D打印技术一直面临着令人头痛的二选一困境：要么高效率但精度不足，要么高精度但效率低下。

火箭院这次的技术突破痛点，通过三大创新实现了效率与精度的平衡：

1. 这项技术彻底革新表面处理工艺。

通过精准调整金属粉末特性，优化激光与粉末的配合方式，再配合特殊后处理工艺，打印出的构件表面精度达到了毫米级。这意味着大部分区域无需额外打磨即可直接使用，节省了60%的后期加工量。

公众号：中国运载火箭技术研究院金属3D打印难题有解了！火箭院这项技术获中国技协创新成果特等奖

2. 该技术开发了智能3D打印路径规划平台，实现了无支撑打印复杂结构的突破。

传统3D打印中，悬空、曲面等复杂结构需要大量支撑材料作为"脚手架"，不仅增加了材料消耗，还带来了后处理负担。火箭院的技术通过智能算法自动规划最佳打印方向和路径，无需支撑结构也能稳定成形，同时实时模拟打印过程，确保万无一失。

公众号：中国运载火箭技术研究院金属3D打印难题有解了！火箭院这项技术获中国技协创新成果特等奖

3. 该技术攻克了大型构件变形控制这一难题。

3D打印大型构件时，材料内部应力会导致变形扭曲，严重影响精度与性能。

火箭院团队突破了大型构件应力分布及变形高效精准预测技术，实现了打印过程中的应力精准调控，有效抑制变形，既提高了成品合格率，又大幅节省了成本。

公众号：中国运载火箭技术研究院金属3D打印难题有解了！火箭院这项技术获中国技协创新成果特等奖

特等奖背后，中国3D打印产业链协同创新显实力

AM易道注意到，在2024年中国技协职工技术创新成果中，3D打印相关项目共有16个，覆盖航天、航空、船舶、医疗、建筑等多个领域。

除了火箭院的成果外，北京卫星制造厂的"增材制造自支撑三维点阵结构关键技术"和中船黄埔文冲的"基于多因素变形控制的大型复杂薄壁铝合金结构建造技术"也获得特等奖，显示出我国在增材制造领域的全面发力。

这些项目不仅涵盖硬件技术创新，还包括软件和工艺创新，体现了我国增材制造产业链的日益完善。

#威拉里 #联泰 #镭明 #易加 等行业企业也分别获奖。

尤其值得一提的是，这些技术都瞄准了产业实际应用痛点，从粉末后处理到软件前处理，从设备研发到工艺优化，形成了全链条突破。

大型舱段之外，火箭院还有哪些其他王牌

说到火箭院的产品系列，这可不只是大火箭那么简单。

作为我国航天运载技术的国家队，中国运载火箭技术研究院的产品谱系堪称丰富多彩：

从#长征系列运载火箭 到战术武器系统，从卫星平台到空间站模块，几乎覆盖了太空进入与利用的全部环节。

以下图片来自火箭院官网：

AM易道认为，此次公布的大型舱段、壳体高效率高精度3D打印技术很可能只是其增材制造应用的冰山一角。

随着火箭院对3D打印的深入探索，未来有望在更多航天产品中看到增材制造的创新应用。

特别是在新一代运载火箭对轻量化和高性能提出更高要求的产品上，3D打印可能会持续带来优势。

期待火箭院能够持续释放技术红利，让增材制造在更广阔的航天舞台上大显身手。