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【中國智能制造網(wǎng) 本站原創(chuàng)】當(dāng)前，3D打印已經(jīng)成為了提高航天器設(shè)計和制造能力的一項關(guān)鍵技術(shù)，其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用空間正逐步拓寬。在3D打印技術(shù)的推動下，飛機(jī)零部件的制造工藝得到了新的提升。
3D打印市場規(guī)模不斷擴(kuò)大 航空航天成應(yīng)用新熱點
上世紀(jì)80年代，3D打印誕生于美國。自此之后，世界各國都開始了解并研發(fā)3D打印技術(shù)，這有力的推動著3D打印加快應(yīng)用于建筑、醫(yī)療、教育等領(lǐng)域。在航空航天領(lǐng)域，3D打印十分符合設(shè)計及制造、精密零部件的需要，因而其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用價值受到了多方肯定。
3D打印市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，應(yīng)用場景日益多元
為融入時代發(fā)展潮流，我國積極采取了多項措施來推動3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2017年，我國制定了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》與《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃(2018-2020年)》，力求通過3D打印等前沿技術(shù)來推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)智能化升級，并使人工智能與制造業(yè)進(jìn)行深度融合。
近年來，在政策引導(dǎo)下，3D打印技術(shù)日趨成熟，整個3D打印產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模也不斷擴(kuò)大。2016年，我國3D打印產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模就已經(jīng)超過了100億元，與2015年相比，增幅超過27%。2017年，我國3D打印產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模超過了170億元。
在3D打印產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模不斷擴(kuò)大之際，多個行業(yè)的從業(yè)者也開始積極探索將3D打印應(yīng)用于實際場景的新途徑。經(jīng)過不斷的探索和鉆研，3D打印的應(yīng)用空間已經(jīng)從醫(yī)療、建筑、文物等領(lǐng)域拓展到了航空航天、汽車軍工等領(lǐng)域。今后，隨著技術(shù)的不斷成熟，3D打印在多個領(lǐng)域的應(yīng)用價值將充分顯現(xiàn)出來，其應(yīng)用場景也將不斷拓寬。
3D打印技術(shù)優(yōu)勢顯著，航空航空成應(yīng)用新熱點
為適應(yīng)新時代國防、科技事業(yè)發(fā)展的需要，我國有關(guān)部門采取了多種措施來推動航空航天事業(yè)的建設(shè)。在此過程中，前沿技術(shù)所發(fā)揮的作用也得到了充分重視，借助3D打印等新興技術(shù)來促進(jìn)飛機(jī)零部件的制造工藝提升，也成為了業(yè)界共識。
近幾年，國內(nèi)外企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)利用3D打印不僅制造出了飛機(jī)、導(dǎo)彈、衛(wèi)星、載人飛船的零部件，還制造出了發(fā)動機(jī)、無人機(jī)、微衛(wèi)星整機(jī)等零零部件或者成品。在此過程中，3D打印發(fā)揮了其獨有的技術(shù)的優(yōu)勢。例如：優(yōu)化零部件結(jié)構(gòu)、減輕重量，提高材料的利用率，節(jié)約昂貴的戰(zhàn)略材料，降低制造成本等。
就目前而言，3D打印在航空航天領(lǐng)域主要用于飛機(jī)、飛船等精密零部件的設(shè)計及制造等領(lǐng)域，傳統(tǒng)的制造技術(shù)也并未被取代。實際上，傳統(tǒng)的制造技術(shù)適用于大批量成形產(chǎn)品的生產(chǎn)，而3D打印技術(shù)則更適合結(jié)構(gòu)復(fù)雜產(chǎn)品的制造。將3D打印與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合，各取所長，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，將能使制造技術(shù)發(fā)揮更大的威力。
3D打印助力航空航天建設(shè)，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存
目前，3D打印在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)取得了一定的成果，我國航空航天事業(yè)也進(jìn)入了發(fā)展的關(guān)鍵時期。與此同時，3D打印在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用還面臨著一些挑戰(zhàn)。事實上，我國專業(yè)從事3D打印的企業(yè)數(shù)量相對較少，技術(shù)革新速度也較為緩慢，且多數(shù)國內(nèi)3D打印設(shè)備制造企業(yè)需從國外巨頭處進(jìn)口關(guān)鍵零部件和打印材料，國內(nèi)廠商應(yīng)對沖擊的整體能力還比較薄弱。
與此同時，大型零件批量化生產(chǎn)難度大、產(chǎn)品的疲勞強(qiáng)度等性能難以充分滿足適航條件、缺乏統(tǒng)一的制造和校驗標(biāo)準(zhǔn)等，都影響著3D打印在航空航天領(lǐng)域的實際應(yīng)用。此外，稀缺材料價格昂貴、專業(yè)人才缺乏等，也使3D打印在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用受到阻礙。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，3D打印已經(jīng)成為提高航天器設(shè)計和制造能力的一項關(guān)鍵技術(shù)，隨著3D打印前沿技術(shù)的規(guī)?；瘧?yīng)用，傳統(tǒng)航空航天設(shè)備的制造工藝流程、生產(chǎn)線、工廠模式、產(chǎn)業(yè)鏈組合都將面臨深度調(diào)整。未來，3D打印在我國航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用前景令人期待，3D打印也將為我國航空航天事業(yè)建設(shè)做出更大的貢獻(xiàn)。
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