通过试车考验!我国多金属3D打印航空发动机整体涡轮叶盘取得重大突破_深圳3D打印增材展

中国科技网发表文章指出，中科院工程热物理研究所采用多金属3D打印制造的整体涡轮叶盘首次通过点火试车考核。
这被标志为3D打印领域的一项重要突破的原因在于这是全球3D打印行业内首次有报道多材料金属3D打印的高速旋转部件通过试车，代表我国在多材料金属3D打印应用方面已然领先！
根据报道可以得知，此次测试的涡轮叶盘中，盘芯采用高韧性材料，叶片采用耐高温材料，采用3D打印技术实现一体化制造。
被配装在100公斤推力的涡喷发动机中的叶盘先后通过了动平衡试验、超转试验和整机点火试车，实现30000RPS转速下60s稳定工作，各项指标满足考核要求。

多金属3D打印的难点在哪些地方？
多金属3D打印的难点主要体现在材料相容性难题、界面结合与缺陷控制、工艺复杂性与设备要求三个方面。
1、材料相容性难题：
不同金属的熔点、热膨胀系数和密度差异巨大。例如，钢和铝结合时，极易在界面处形成脆性金属间化合物，导致打印件虽轻却脆弱，严重影响力学性能。
2、界面结合与缺陷控制：
在熔融沉积过程中，材料因热应力收缩不均，容易在交界处产生裂纹、孔隙和残余应力。特别是钨和铜这类性能迥异的金属组合，如何避免界面开裂是制造聚变反应堆部件的关键挑战。
3、工艺复杂性与设备要求：
多金属打印对工艺参数控制要求极高，如激光功率、扫描速度等需精确匹配不同材料。同时，为防止粉末浪费和污染，铺粉系统需具备极高的精度，对监控工具和设备硬件提出了更严苛的工业化要求。

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来源：广州光亚法兰克福展览有限公司

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