王小軍讓3D打印進入更多傳統領域
2月1日,記者見到王小軍博士,也正好在他的辦公室見到剛“新鮮出爐”的3D打印輕量化蜂窩點陣結構大尺寸金屬件。這個金屬件,于業界而言,都堪稱神奇完美。
眼前的金屬件,無數根細細的金屬絲彎折盤旋,又互相連接支撐,組成了蜂窩一般的金屬空間,傳統工藝只能嘆為觀止。而對于3D打印來說,卻可以一次成型,加上零件整體尺寸較大,超過大部分金屬3D打印廠家一般設備成型尺寸極限,還能任意改變形狀與孔隙,完全能滿足航空航天、汽車等領域零件大型化、復雜化的要求。
這個由王小軍團隊主導、采用華曙高科大尺寸金屬3D打印設備FS421M打印的輕量化蜂窩點陣結構大尺寸金屬件,即將在3月的亞洲3D打印、增材制造展覽會上精彩亮相。
“用3D打印的新產品加工工藝,去滿足各種傳統行業的產品需求,就是我在做的工作。”作為湖南華曙高科技有限責任公司3D打印應用研發中心技術經理,王小軍如是說。
“3D打印特別適合小批量、多品種、復雜結構的航空航天零部件的加工,也是我涉足的第一個領域。”王小軍告訴記者。1985年出生的王小軍,曾在中國地質大學材料科學與工程學院碩博連讀,并獲國家留學基金委資助,在西澳大利亞大學機械與化工學院攻讀博士。2016年初,他選擇加盟華曙高科,首先把目光對準了航空航天領域用料特別大的鋁合金金屬3D打印的研發上。
“鋁合金對激光的反射率特別高,對設備、工藝要求也嚴格,是3D打印選區激光熔融技術難以解決的材料。”王小軍說。他帶領團隊通過公司自主研發的設備與軟件,不斷進行工藝調整,最終實現了鋁合金金屬3D打印。
“華曙高科3D打印的鋁合金產品,質量居全球領先,有國際認證的測試指標為證。”王小軍自信地說。更令人振奮的,華曙高科運用鋁合金3D打印技術,打印某型號軍用飛機油箱換熱器,結構更為優化,總重量只有1公斤,比起以往用傳統機加工制造的產品,整整減輕了1公斤。
“輕量化對于航空航天領域來說,意義非常重大。”
2017年底,84歲的張金貴老人,在中國人民解放軍陸軍軍醫大學附屬西南醫院,接受了全球首例個性化3D打印鉭金屬墊塊植入的全膝關節翻修手術。這一3D打印鉭金屬墊塊,采用的就是華曙高科鉭金屬3D打印技術,也是王小軍帶領應用研發團隊,攻克了鉭合金激光精密成形的種種難點而成。
“醫療行業也是3D打印廣泛應用的領域,像我們研發出鈷鉻合金與鈦合金3D打印技術后,已指導義齒加工商生產近40萬顆3D打印義齒。”王小軍提到。
兩年來,經王小軍主導研發的金屬3D打印技術,能成熟打印的金屬材料已從最初的2種升至15種,其中包括鉭、鎢、鋁、銅、鎳基高溫合金、模具鋼等。
“智能制造的手段有很多,如機器人、3D打印等,如何讓新技術與傳統行業更好地融合,讓傳統行業的專家更多地了解新技術,是智能制造更好落地的關鍵。”說起智能制造,王小軍自有他的思考。
目前,湖南3D打印技術已處于國內領先水平,已廣泛應用于汽車、軍工、航空航天、醫療、電動工具、機械制造等行業。“讓3D打印進入更多傳統領域,就是我們的目標。”王小軍這樣憧憬著。
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