增材制造领域实现关键突破，提升3D打印效率与质量

来源： CEAM

在增材制造（3D打印）技术迅猛发展的今天，提升生产效率、改善成型质量，降低制造成本成为业界的热点议题。近期，研究院最近在这一领域取得了显著进展，为行业发展带来了新的动力。

针对大层厚下易产生未熔合、气孔缺陷等问题，团队经过工艺优化，实现90μm大层厚条件下的高致密度（99.98%）高导热模具钢材料的制备。这一成果为实现低成本、高效率、无缺陷的模具3D打印制造提供了重要参考。相关研究成果已发表于《Optics & Laser Technology》（Volume 171, April 2024, 110378），论文题目为“Single-track investigation of additively manufactured mold steel with larger layer thickness processing: Track morphology, melt pool characteristics and defects”。该研究由徐永昶硕士研究生作为第一作者，李相伟副研究员、廖伯凯副教授共同担任通讯作者。

此外，团队通过独特的嫁接方法及后续热处理，成功地制备出了具有高强度和良好塑性的H13-AM40双金属结构，相关研究成果在《中国激光》期刊上发表，论文题目为“一种激光选区熔化双金属结构的微观组织与力学性能研究”。联合培养硕士研究生张思远为第一作者，李相伟副研究员和张涛教授为共同通讯作者。

另外，针对高强铝合金打印易开裂方面，研究院增材制造团队开发了一种新型的Hf改性Al-Zn-Mg-Cu合金，实现无裂纹、高致密度的高强铝合金制备。研究成果已发表于《Journal of Alloys and Compounds》（Volume 973, 5 February 2024, 172939），论文题目为“Study on defects, densification, and microstructural evolution of additively manufactured Al-Zn-Mg-Cu-Hf alloy”。该研究由史鹏举硕士研究生作为第一作者，李相伟副研究员、蒋奥克助理教授与龙雨教授为共同通讯作者。

以上三项研究的支持项目为广东省基础与应用基础重大项目“高性能金属增材制造材料与工艺的应用基础研究”（项目编号：2020B0301030001）。该项目由研究院张书彦院长牵头，联合北京航空航天大学王华明院士团队、东莞理工学院张丽娟教授团队和香港大学颜庆云院士团队共同协作，协同开展金属增材制造材料和工艺技术攻关。

通过这些研究成果，我们不仅能提高生产效率，还能提升零件的性能和质量。这对于那些对高性能、高精度和高可靠性零件需求日益增长的行业，如航空航天、汽车制造和生物医疗等，将具有重大意义。我们的研究不仅推动了增材制造技术本身的发展，也为这些行业提供了新的解决方案。

我们对于未来的合作和技术创新保持开放态度，将持续推动增材制造技术的研究与发展，不断探索新的技术可能，为行业带来创新和革新。我们期待与国内外同行及行业伙伴的深入合作，共同开启3D打印技术的新篇章。