近年來
隨著我國科技水平的提高
航空發(fā)動機技術(shù)取得了巨大的進步
陶瓷型芯是制造航空發(fā)動機的核心部件
由于陶瓷型芯內(nèi)腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜
傳統(tǒng)方法往往難以進行加工
陶瓷型芯3D打印技術(shù)成為
陶瓷型芯加工的關(guān)鍵技術(shù)
為打破國外技術(shù)壟斷
北京工業(yè)大學(xué)3D打印中心
陳繼民教授團隊與康碩電氣
進行聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)
自主研制大尺寸陶瓷型芯3D打印機
和高性能陶瓷成形材料
解決了我國陶瓷型芯3D打印發(fā)展的
“卡脖子”難題
下面和工小V一起
走近陳繼民教授團隊
和他們的陶瓷型芯3D打印技術(shù)
陳繼民教授團隊自主研發(fā)的陶瓷型芯3D打印設(shè)備，適用于精密鑄造、生物醫(yī)療等領(lǐng)域。目前，尚無同類型國產(chǎn)陶瓷型芯成形設(shè)備及配套陶瓷材料。項目中所開發(fā)的設(shè)備采用多項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的專利技術(shù)，提出并實現(xiàn)了陶瓷3D打印新方式，填補了國內(nèi)陶瓷3D打印的多項空白。研發(fā)的陶瓷打印材料、陶瓷型芯3D打印工藝，均處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。另外，項目開發(fā)的3D打印設(shè)備的主要性能指標(biāo)，達到了國際先進水平，提高了國產(chǎn)陶瓷3D打印產(chǎn)品品質(zhì)，為航空發(fā)動機陶瓷型芯的制造提供了技術(shù)支撐。
陶瓷型芯3D打印設(shè)備打印幅面大，打印零件燒結(jié)后產(chǎn)品致密接近100%理論密度，力學(xué)性能好，研制的打印材料滿足陶瓷型芯的要求，并可根據(jù)用戶需求進行定制開發(fā)。該設(shè)備采用的智能掃描算法，開發(fā)的分層掃描軟件，可進行無支撐結(jié)構(gòu)制造。同時，此算法可大大縮短掃描時間，提高設(shè)備的打印速度。整套設(shè)備采用專利技術(shù)（一體化拓撲優(yōu)化）設(shè)計方法，減輕了設(shè)備的重量，提高了運行速度，降低了生產(chǎn)成本。
目前，陶瓷型芯3D打印設(shè)備已經(jīng)投入工業(yè)化生產(chǎn)，填補了國內(nèi)陶瓷3D打印的空白，為陶瓷3D打印的國產(chǎn)化鋪平了道路，實現(xiàn)了設(shè)備—材料—工藝閉環(huán)鏈條的自主可控。相關(guān)技術(shù)對3D打印陶瓷行業(yè)實現(xiàn)我國航空航天、生物醫(yī)療、機械電子領(lǐng)域關(guān)鍵零部件制造的國產(chǎn)化具有重大意義，將促進我國陶瓷3D打印工具軟件、裝備、材料與服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈的健全和健康發(fā)展，為打破國外技術(shù)壟斷，解決我國陶瓷型芯的“卡脖子”難題，具有積極的戰(zhàn)略意義。
陳繼民教授團隊主要成員包括陳繼民教授、曾勇副研究員、王潛助理研究員和姚海華助理研究員等。團隊致力于3D打印技術(shù)的研究開發(fā)。十余年來一直開展3D打印裝備研制、打印材料以及工藝技術(shù)的開發(fā)等研究工作，多項成果成功應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，解決了相關(guān)領(lǐng)域卡脖子難題，并在生物醫(yī)療等領(lǐng)域進行了應(yīng)用。團隊總計發(fā)表SCI/EI論文100余篇，申請發(fā)明專利30余項，出版專著4部。獲北京市技術(shù)發(fā)明獎二等獎1項，中國發(fā)明協(xié)會發(fā)明創(chuàng)業(yè)成果二等獎1項，中國產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新獎1項，指導(dǎo)研究生參加各類科技競賽獲獎10余次。
攻堅克難，自主研發(fā)
潛心探索，識微見遠
科技強國，開啟新章
北工大人勇于擔(dān)當(dāng)善于作為
助力實現(xiàn)高水平科技自立自強
以實際行動迎接黨的二十大勝利召開
原文始發(fā)于微信公眾號（北京工業(yè)大學(xué)）：奮進新征程 | 北工大攻克陶瓷3D打印“卡脖子”難題
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