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如今大家相數(shù)關(guān)注于殲20的生產(chǎn)問題，希望能在短時(shí)間內(nèi)，大家生產(chǎn)出來，可是難度相當(dāng)大?，F(xiàn)代航空制造對(duì)加工要求非常高，可以用“苛求”來形容，很大程度上依賴于工人的素質(zhì)與加工設(shè)備的水平，如今各國(guó)將新的加工方式視為解決問題的突破口，中國(guó)也進(jìn)行了積極的研究。
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殲20已由研發(fā)進(jìn)入生產(chǎn)階段了
據(jù)2016年7月的報(bào)道，由華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院張海鷗教授主導(dǎo)研發(fā)的一項(xiàng)金屬3D打印技術(shù)“智能微鑄鍛”。一個(gè)看似普通的新聞，其實(shí)意義不小--中國(guó)成功功克制約隱身戰(zhàn)機(jī)產(chǎn)量的一大難關(guān)：大型復(fù)雜部件的加工。中國(guó)的殲20在技術(shù)上，絕對(duì)是世界一流水平，但是它的加工制造要求也一樣高，與以前的戰(zhàn)機(jī)相比，它的許多部件不僅個(gè)頭要更大，加工要求也提高了許多，如何大量加工成了限制殲20生產(chǎn)的難關(guān)。從報(bào)道之中，也談及研發(fā)團(tuán)隊(duì)已開始參與大型航空復(fù)雜部件的加工研究，目標(biāo)直指：殲20。
激光3D打印技術(shù)在加工復(fù)雜部件方面，擁有非常大的優(yōu)勢(shì)，即可降低成本，又有高效率，可是存在質(zhì)量不足的問題。它是通過激光將材料粉末堆積融化鑄造出來的，存在質(zhì)地疏松、中間夾雜大量微小氣泡和未融化粉末的情況不可避免，造成金屬內(nèi)部組織的位移、撕裂，形成大量的缺陷和應(yīng)力，這對(duì)于要求極高的航空部件無法接受的。
“智能微鑄鍛”技術(shù)創(chuàng)造性地將金屬鑄造、鍛壓技術(shù)合二為一，克服了3D打印在原理上帶來的諸多缺陷，解決制約實(shí)用性的最大問題，大幅提高了制件強(qiáng)度和韌性，提高了構(gòu)件的疲勞壽命和可靠性，讓高標(biāo)準(zhǔn)部件也可以使用激光3D打印技術(shù)來生產(chǎn)了。這屬于顛覆性原始創(chuàng)新，美日等3D打印技術(shù)領(lǐng)先國(guó)家，也試圖在提高質(zhì)量，可是研究多年都沒有限得成功，中國(guó)實(shí)現(xiàn)了一次小小的超越。
該技術(shù)不僅適合于加工復(fù)雜的部件，且速度提高了許多，如制造一個(gè)2噸重的大型金屬部件，工期從過去的90天，減為10天左右，同時(shí)，以金屬絲材為原料，其成本為目前普遍使用的激光撲粉粉材的1/10左右，或者說，材料成本降9成，利用率則增加到8成以上。熱源方面使用高效廉價(jià)的電弧為熱源，成本為目前普遍使用的大多需要進(jìn)口的激光器的1/10。
這一技術(shù)為張海鷗團(tuán)隊(duì)經(jīng)過十多年潛心攻關(guān)才取得有成果，目前也剛剛突破，具體實(shí)用等尚繼續(xù)需要進(jìn)一步的研究，其實(shí)就是要造更大的設(shè)備，但是已應(yīng)用的效果已相當(dāng)喜人。報(bào)道時(shí)，打印出的高性能金屬鍛件，已達(dá)到2.2米長(zhǎng)，重約260公斤，具備打印1800×1400×50毫米尺寸超大型零件的能力。現(xiàn)有設(shè)備已打印飛機(jī)用鈦合金、海洋深潛器、核電用鋼等八種金屬材料。
報(bào)道中稱，正在建設(shè)的微鑄鍛銑復(fù)合制造設(shè)備能制造5.5×4.2×1.5的金屬鍛件，這個(gè)單位自然為“米”，大家可以想象一下，可以用生產(chǎn)多大的部件，而且它表面粗糙度0.02毫米，達(dá)到普通機(jī)械加工水平。考慮到時(shí)間關(guān)系，目前應(yīng)已建成了，即便沒建成，也不會(huì)太晚了，這意味著很多傳統(tǒng)上無法整體加工的復(fù)雜、超大型高性能結(jié)構(gòu)件，都將能以較低的成本大量快速生產(chǎn)，其意義非同一般。實(shí)際上給機(jī)械制造業(yè)都帶來顛覆性的變化，影響深遠(yuǎn)，尤其是對(duì)航空航天器產(chǎn)品，不僅是加工飛機(jī)的大型部件，也可以制造發(fā)動(dòng)機(jī)部件等等。
經(jīng)過多年努力之后，中國(guó)工業(yè)已取得了不小的進(jìn)展，殲20的研發(fā)成功只是一個(gè)證明，但是伴隨著需求的日愈增長(zhǎng)，中國(guó)在尖端工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)能不足問題顯現(xiàn)出來，表面上說，提高產(chǎn)能比提高技術(shù)水平簡(jiǎn)單，其實(shí)相較而言，實(shí)際上也相當(dāng)麻煩，涉及到方方面面，制約產(chǎn)量的因素太多，其中之一：加工?！爸悄芪㈣T鍛”技術(shù)的出現(xiàn)，讓我們看到了，中國(guó)解決產(chǎn)能不足問題的希望，期待類似的技術(shù)越來越多。
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