金屬3d打印技術在航空航天領域的應用
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時間：2025-04-10
隨著航空航天工業對輕量化、高性能和復雜結構零部件的需求日益增長，傳統制造技術逐漸面臨瓶頸。激光選區熔化（Selective Laser Melting, SLM）作為一種先進的金屬增材制造技術，憑借其高精度、設計自由度和材料利用率等優勢，正在成為航空航天領域顛覆性創新的核心驅動力。下面一起來看一下鐳明激光金屬3D打印在航空航天領域打印案例。
在航空航天領域，LiM-X260A打印的火焰筒框架整體為薄壁結構，薄壁處分布有大量氣膜冷卻孔，一體成形無疏松裂紋缺陷；同時，大大縮短加工周期，有效控制變形量。
火焰筒框架
打印設備:LiM-X260A
單件尺寸:208mmx208mmx247mm
打印時間:75h
打印材料:高溫合金 GH4169
閉式葉輪是流體機械（如離心泵、壓縮機）中的核心部件，由前輪盤、后輪蓋及中間葉片共同構成封閉流道，葉片多為三維曲面設計，傳統工藝制造難度大，使用LiM-X260A設備一體成形，無需分體制造與焊接，避免焊縫缺陷，提升結構完整性和疲勞壽命。葉輪角度過度平緩，范圍為0°~25°，應用小角度策略成功實現打印，充分體現了鐳明激光在無支撐打印方面的工藝技術能力。
閉式葉輪
打印設備:LiM-X260A
單件尺寸:116mmx116mmx30mm
打印時間:72h
打印材料:鋁合金 AISi10Mg
LiM-X260A直接成形鈦合金（TC4）中心筒，內部流道及空腔結構可依據技術要求靈活優化調整，省去開模時間與成本，有效縮短生產周期，提高生產研發效率。
中心筒
打印設備:LiM-X260A
單件尺寸:249mmx249mmx92mm
打印時間:62h
打印材料:鈦合金 TC4
推力室是火箭發動機的核心，通過燃燒推進劑產生高溫高壓氣體，并利用噴管將其加速噴出，從而生成推動飛行器前進的反作用力，這就要求推力室能夠承受極端高溫、高壓運行環境。同時，推力室設計結構復雜、制造難度大、制造周期長，對其制造工藝提出嚴格要求。
采用金屬3D打印技術可大大簡化推力室制造過程，LiM-X260E一體成形純銅（T2）推力室，相比傳統工藝有效降低后續組裝成本，顯著縮短研發周期。純銅的高導熱性可快速分散熱應力，降低熱裂紋風險，尤其適配瞬態工況需求。
推力室
打印設備:LiM-X260E
單件尺寸:149mmx150mmx200mm
打印時間:96h
打印材料:純銅 T2
LiM-X260E打印的純銅散熱翅片結構表面光滑，翅片厚度0.5mm-1mm漸變設計，比表面積大，結合純銅的優異導熱性能，能夠快速將熱量從熱源傳遞到翅片表面，散熱性能優異。
散熱翅片結構
打印設備:LiM-X260E
單件尺寸:48mmx48mmx50mm
打印時間:15h
打印材料:純銅 T2
鐳明激光創造性地融合激光選區熔化與激光熔覆技術，成功制備多材料推力室，該零件精細結構多，具有復雜流道及薄壁結構。首先以LiM-X260A完成銅合金（CuCrZr）基體成形，再通過熔覆工藝在外表面添加高溫合金（GH4169）強化層，達到表面改性目的，兼顧結構強度與表面性能。
多材料推力室
打印設備:LiM-X260A
單件尺寸:200mmx200mmx300mm
打印時間:13天
打印材料:銅合金 CuCrZr+高溫合金 GH4169
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