3D打印锻件智能制造技术 ——微铸锻铣一体化制造技术

一、技术原理
       3D打印的本质从材料学讲是铸造的过程，只是其利用分层成形法，从点到线再到面成形。3D打印可以制造各种异形件，但其打印后，材料的强度和疲劳寿命不会发生本质的改变，导致很多场合下无法满足工业领域高强构件的要求。工业领域的高强构件还是要采用锻造的手段，实现材料的晶粒均匀细化，提高材料的强度。
 

 
3D打印材料结晶过程

       微铸锻铣一体化制造技术将电弧熔丝微铸形成熔池，微型轧辊对其刚凝固微区原位连续热锻轧制，微铸锻合一将各向异性的铸态柱/枝状晶变成无传统轧制易出现的织构、且均匀超细的等轴晶，实现强韧化。最终实现锻造组织和锻件的性能。零件微铸锻成形后，还可在原位进行加工，去除很少的余量，得到最终成形的零件。解决了传统3D打印构件性能无法提高的难题。

 
微铸锻铣技术原理

 

二、技术优势
       ①得到超细晶粒的锻件
       铸锻复合成形 45 钢热处理后  晶粒直径约5μm，为12级超细  晶粒度，传统锻件为7~8级。

 
3D打印等轴细晶锻态合金对比

       ②绿色超短流程制造
       铸造、锻压、铣合三为一，改革传统制造技术，绿色短流程制造，一台设备替代原有的多工序长流程和多台大型设备。
 

微铸锻铣复合制造  

传统锻造流程

       ③技术对比

与传统制造相比>>>>>

相近技术比较（钛合金为例）>>>>>
 

       ④实力证明
       商务部 科技部公告2020年第38号《中国禁止出口限制出口技术目录》（编号：183506X），控制要点：“铸锻铣一体化金属3D打印关键技术”。

 

三、主要业务
       ①金属3D打印锻件服务
          技术类别：铸锻铣复合增材、SLM、LENS等；  
          尺寸：5.0×2.0×1.5 m
          服务方式：小批量、打样、后处理、工艺评定、热制造、过程分析、微观组织分析等。

 

       ②开发电弧/等离子弧/激光大型金属3D打印装备