3D打印助力中國航空事業

2020年7月，長征五號運載火箭在中國文昌航天發射場成功點火起飛，中國邁出行星探測的第一步——奔向火星！這不僅是其首款從頭開始設計的運載火箭，專門針對非高液性液體火箭推進劑，而且還采用了50個3D打印機制作的零件，3D打印技術在航空航天領域再立一功。
 
其中，長征五號運載火箭上的一個重要部件——級間解鎖裝置保護板，正是中國航天科技集團公司中國運載火箭技術研究院航天材料及工藝研究所通過采用3D打印公司的解決方案加工而成，他們使用了激光燒結平臺和高性能材料，為火箭的靜態發射裙生產了50個零件。
 
3D打印即快速成型技術的一種，又稱增材制造，它是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。近年來，3D打印已經成為航空航天領域的重要技術，可以幫助航空航天設備減輕重量、節省燃料、提高運營效率、部件整合、加速上市時間和減少對零部件的存儲要求。
 
3D打印具有較多優點，可以將原本通過多個構件組合的零件進行一體化打印，實現了零件的整體化結構，幫助設計者突破束縛實現功能最優化設計。一體化結構的實現除了帶來輕量化的優勢，減少組裝的需求也可以幫助企業提升生產效益。此外，3D打印出的零部件更加精細，形狀尺寸選擇更多，設計師在進行飛行器中的復雜零部件設計時，以考慮零部件的可制造性轉變為3D打印設計思維下的實現零部件功能性為主。
 
說到3D打印技術，其作為二十一世紀炙手可熱的技術之一，目前已經滲透了包括航空航天在內的各行各業，此次3D打印技術與航天材料及工藝研究所的成功合作，既推動了增材制造技術在我國航天航空領域的深化應用，又實現了國產新型大幅面增材制造裝備的應用驗證，標志著我國航天增材制造邁出了堅實一步。