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| 激光增材制造技术在航空航天领域的应用与发展 |
| 田宗军，顾冬冬，沈理达，谢德巧，王东生 |
| 南京航空航天大学增材制造（3D打印）研究所 |
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摘要 在简要阐述激光增材制造技术原理和特点基础上，介绍其在航空航天领域应用的主要工艺：激光熔化沉积（Laser Melting Deposition，LMD）技术、激光选区熔化（Selective Laser Melting，SLM）技术，归纳了增材制造材料体系及其在航空航天领域的具体应用，并探讨了激光增材制造技术的研究现状和发展趋势。
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| 关键词 ：
激光增材制造,
LMD,
SLM,
3D打印
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| 作者简介: 南京航空航天大学教授、博士生导师，江苏省三维打印技术联盟专家技术委员会副主任，江苏省产业技术研究院精密与微细制造技术研究所副所长。长期从事特种加工技术、激光增材制造技术、复合材料加工等学科的教学和科研工作。先后主持和参加国家自然科学基金项目、国防预研基金、江苏省重大成果转化项目等20余项。获得省部级科技进步奖6项，发表学术论文100余篇。 |
[1] 卢秉恒,李涤尘. 增材制造(3D打印)技术发展. 机械制造与自动化,2013(4):1-4.
[2] 刘业胜,韩品连,胡寿丰,等. 金属材料激光增材制造技术及在航空发动机上的应用. 航空制造技术,2014(10):62-67.
[3] MCP Group. The product instruction of MCP realizer SLM. Germany: MCP Group, 2005： 5-17.
[4] 李怀学,巩水利,孙帆,等. 金属零件激光增材制造技术的发展及应用. 航空制造技术, 2012(20):26-31.
[5] 胡捷,廖文俊,丁柳柳,等. 金属材料在增材制造技术中的研究进展. 材料导报,2014(S2):459-462.
[6] Manfredi D, Calignano F, Krishnan M, et al. Additive manufacturing of Al alloys and aluminium matrix composites (AMCs). Light Metal Alloys Applications,2014(11):3-34.
[7] Xiaokang. 美国3D打印全球首个全尺寸铜合金火箭发动机零件[EB/OL]. 2015-04-24[2015-05-07]. http://www.vx.com/news/tougao/ 2015_634.html.
[8] 天工社. 美国航空航天局3D打印应用状况综述[EB/OL]. 2014-02-13[2015-05-07]. http://cn.world3dassociation.com/anli/2014-02-12/ 31019.html.
[9] Micah C. Additive Manufacturing in Aerospace[EB/OL]. 2013-11-01[2015-05-07]. http://www.rapidmade.com/rapidmade-blog /2013/11/1/additive-manufacturing-in-aerospace.
[10] 宋建丽,王国彪,黎明. 增材制造科学与技术中青年学者论坛[EB/OL]. 2014-09-29 [2015-05-07]. http://www.nsfc.gov. cn/publish/portal0/tabll0/info45674.htm.
[11] DMG MORI. Hybrid Machine Adds and Removes Material in One Set-Up[EB/OL]. 2014-03-01[2015-05-07]. http://mfgne wsweb.com/archives/4/602/ Additive-Manufacturing-mar14/Hybrid-Machine-Adds-and-Remo ves-Material-in- One-Set-Up.aspx.
[12] Antonio C-R. Precious dust[EB/OL]. 2012-05-22[2015-05-07]. http://www.laser-community.com/application/creating -value-with-light-and-dust_1606/.
[13] 黄卫东. 新一代飞机和发动机对材料成形技术的挑战与对策//中国航空学会.探索创新交流—中国航空学会青年科技论坛文集.银川:中国航空学会,2004:9-14.
[14] 王华明,张述泉,王向明. 大型钛合金结构件激光直接制造的进展与挑战. 中国激光, 2009(12):3204-3209.
[15] 黄因慧,田宗军,高雪松,等. 难加工材料激光快速成形的研究现状与展望. 航空制造技术,2010,(21):26-29.
|
| [1] |
张广明，艾明理，宋道森，段培开，黄杰，兰红波. 压电陶瓷3D打印研究进展[J]. 航空制造技术, 2025, 68(8): 46-56. |
| [2] |
侯章浩，刘中皓，贺金. 柱面分层3D打印连续纤维蜂窝回转结构性能和失效模式[J]. 航空制造技术, 2025, 68(8): 65-73. |
| [3] |
李鑫，李杰，王珂，许西庆，石振梅，牛书鑫，焦琦. 数字光处理成形陶瓷型芯的颗粒级配及各向异性调控[J]. 航空制造技术, 2025, 68(3): 14-20. |
| [4] |
邹斌，全涛，张广旭，王鑫锋，孙赫武，马贤骅. 材料体系和孔隙率梯度增强结构对3D打印氧化铝多孔陶瓷的性能影响[J]. 航空制造技术, 2025, 68(3): 22-29. |
| [5] |
陈泓宇，戴宁，王宏涛. 五轴3D打印设备系统标定方法研究[J]. 航空制造技术, 2025, 68(15): 113-120. |
| [6] |
蔡高参，胡宇恒，刘辉，汪小康，彭凯. 支柱尺寸对钛合金点阵结构薄壁件温度变化和残余应力的影响[J]. 航空制造技术, 2025, 68(10): 50-57. |
| [7] |
段现银，彭可为，朱锟鹏，王齐胜，彭宽宝. 基于机器学习的选区激光熔化过程熔池类别预测[J]. 航空制造技术, 2025, 68(10): 58-67. |
| [8] |
苏文璐，钱波，茅健，张立强，刘钢. 连续纤维增强聚合物复合材料3D打印工艺研究进展[J]. 航空制造技术, 2025, 68(1/2): 117-129，136. |
| [9] |
高宏亮，苏海军，郭一诺，杨培鑫，夏乐，张卓，郭敏. 间隙原子及颗粒对激光增材制造高熵合金微观结构与力学性能影响的研究进展[J]. 航空制造技术, 2024, 67(8): 54-63,75. |
| [10] |
窦振，张安峰，王豫跃，黄胜，吴梦杰，王普强. 不同热处理工艺对选区激光熔化TC4动载性能及各向异性的影响[J]. 航空制造技术, 2024, 67(6): 100-108. |
| [11] |
王继浩，刘凯歌，张雪峰，谢印开，李怀学. 热等静压对激光选区熔化增材制造GH3230高温合金微裂纹与组织的影响[J]. 航空制造技术, 2024, 67(3): 55-61. |
| [12] |
聂云飞，唐倩，李坤，王浩宇，吴海斌，王彬生，秦昌亮，杨震，石佳. 热处理对选区激光熔化制备的点阵结构性能影响研究[J]. 航空制造技术, 2024, 67(3): 45-54. |
| [13] |
岳学峥，梁坤义，陆松浩，唐胡林. 增材制造多孔结构的冲击性能研究[J]. 航空制造技术, 2024, 67(3): 38-44,54. |
| [14] |
王林洋，黄海军，孙明丰，王皞. 薄壁构件增材制造有限元模拟及快速补偿模型[J]. 航空制造技术, 2024, 67(23/24): 126-134. |
| [15] |
陈琨，冯振宇，马佳威，张宏宇，陈向明. 激光选区熔化成形Al–Mg–Sc–Zr合金孔隙缺陷对疲劳寿命的影响[J]. 航空制造技术, 2024, 67(22): 102-109. |
|
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2015, 
