3D打印为航空航天梦想助力，8月29-31日，Formnext 3D打印展会

展会：Formnext+PM South China展会
时间：2023年8月29-31日
地点：深圳

2023年3月22日全球首枚3D打印火箭“人族一号” （Terran 1）从佛罗里达州卡纳维尔角发射并成功点火升空，一级工作正常，但在进入近地轨道时末级出现分离异常，未能进入预定轨道，最终坠入大西洋。

尽管没能最终发射成功，但这也为市场传递出一些积极的信号，整个过程中火箭的结构性保持完好，承受住了太空中复杂严峻的考验，以证明3D打印火箭升空的可能性，是人类在航天探索中迈出的一个里程碑。

据报道称，Terran 1包括9台发动机及火箭结构的85%部件均由3D打印制造完成。火箭的推进剂采用液氧（LOX）和液化天然气（LNG）则代表了正在向使用甲烷作为推进剂的过渡，未来将用于火星的发射工程。

3D打印造火箭，60天造一枚！
航天航空业中高度复杂的部件通常由分批制造的多个零件完成组装，而3D打印无需研发零件制造过程中使用的模具，可以创建复杂的零件结构，再一体打印出来，让高性能金属零部件，尤其是高性能大构建的制造流程大幅缩短。Terran 1火箭的建造由原料到成品仅花费了60天。

增加材料使用率，有效降低制造成本
航天航空制造中的关键零部件均需使用价格高昂的战略材料，如钛和镍等贵金属。传统制造方法材料使用率仅为12:1-25:1，材料的极大浪费意味着程序的复杂和生产的长周期，如果是难以加工的技术零件，制造周期更是大幅增加，进而导致制造成本的增加。

从技术优势上来讲，3D打印技术简化了复杂零件结构，节省了近100倍的零件数量，从而提升了火箭的制造效率，同时节省了制造成本。从前制造一枚火箭的时间成本是以“年”来计算的，而现在可以在2个月内“打印”出一枚火箭。

零件合并重构，减轻自身重量
除了空气动力学和发动机性能，重量是航天航空装备中一个重要的考量因素。减重不仅意味着可以增加飞行装备在飞行过程中的操纵灵活度，还可以显著减少其二氧化碳排放，节省燃料的消耗，提升载荷，从而降低飞行成本。

3D打印技术可以优化复杂的零件构造，在短时间内将复杂的物理对象化繁为简，是制造轻量级零件的理想工艺。根据计算，飞机重量每减少1磅，航空公司每年节省的燃油达11,000加仑。此外，部件的重构也使得零件的应力使用合理分布，在减少疲劳裂纹增加使用寿命的同时也简化了后期的维护过程。

增材制造，3D打印及粉末冶金行业风向标 "Formnext+PM South China"展会将于2023年8月29-31日回归深圳，暌违两年再度启动，与您共同见证3D打印的变革发展，破局3D打印技术在航天航空的发展瓶颈，探讨3D打印的未来趋势。

中体新材
展位号：B61

中体新材取得新的技术突破，进一步改善高温雾化技术，推出一系列3D打印铜合金材料，规格包括高导电性、高导热性、高强度的GrCop-42、GrCop-84、CuZrCr等，主要应用于航空航天，核工业等领域。

优势：
·卫星粉少, 球形度高，球形度>90%
·流动性好，霍尔流速 约50s/50g
·氧氮含量低，氧<200ppm;氮<200ppm
·松装密度高，>1.45g/cm3
有效解决铝合金粉末流动性差，打印效果不理想，成本过高等问题，可大规模应用于轻量化领域，助力3D金属打印产业化发展。

双恩智能
展位号：B110

△AF380双激光金属3D打印机

△涡轮叶片-切割版

苏州双恩智能科技的激光金属3D打印机在航空航天产业有着广泛的应用。航空航天行业对零件精度、耐用性和轻量化的要求非常高，而激光金属3D打印技术可以有效地满足这些要求。激光金属3D打印机可以在航空航天行业中应用于制造复杂零件、轻量化构件和卫星部件，提高产品性能和生产效率。

·制造航空发动机零件：航空发动机的零件需要具有高强度、高温度和高耐磨性能。激光金属3D打印技术可以制造出具有复杂形状和优异性能的零件，例如叶轮、喷嘴等。

·制造航空器构件：激光金属3D打印技术可以制造出轻量化的航空器构件，如航空器结构件、支撑件等。这些构件可以降低飞机重量，提高燃油效率，减少碳排放。

·大数据结构：苏州双恩的3D打印机可以读取和打印超大数据结构的文件，这样不仅可以提高生产效率，还可以减少零部件之间的接缝，从而提高产品的可靠性和耐久性。

江苏金物
展位号：C37

江苏金物新材料有限公司（金物新材）是以球形金属粉末的生产制造为主的高新技术企业，生产包括钛合金、难熔金属等在内的优质球形粉末产品，为增材制造，金属注射成型等行业提供优质原料。

△制粉设备

联合气雾化（IPCA）是金物新材专有的气雾化粉末制备技术，利用高频感应预热与射频等离子体高温加热相结合，可以有效地改善金属熔体的温度控制，气体雾化获得的粉末具有更好的球形度和低孔隙率。使用高纯度氩雾化粉末，确保低氧和氮含量。

IPCA制备的粉体流动性好、球型度高、孔隙率低，普遍适用于增材制造、金属注射成型、热等静压、热喷涂等。尤其对于强度高、刚性好、质轻的零部件，粉末原料的品质与产品最终性能密切相关。结合AS9100D质量体系的有效运行，金物新材对生产过程的每个环节严格管控，力求生产行业最高规格品质的钛合金球形粉末。更适合于飞机发动机构件、结构框架件、航天器压力容器、载人飞船板材焊接件等的高标准要求。

有研增材
展位号：A40

△有研增材

目前，铝合金粉末材料还存在如流动性较差、空心粉率高、松装密度低、粉末表面卫星球较多等问题，并且随着增材制造装备向大型化、多激光方向发展，对铝基合金粉末材料提出了更高的要求。为此，有研增材推出了高流动性铝合金粉末材料，粉末球形度高（＞95%）、流动性好（60s/50g），松装/振实密度分别达到1.45和1.70 g/cm3，同时，空心粉率控制在0.3%以内。目前该高流动性铝合金粉末产品已在航空航天、汽车等领域获批量应用。

△有研增材

高导电性和导热性使铜合金成为制备具有高传热能力的零部件的最佳材料。针对火箭发动机、散热器、汽车制造等领域对高强、高导铜合金的需求，开展基于高强高导铜合金的成分设计、粉末材料制备等研制，开发出增材制造用高纯度、高球形度的铜及铜合金粉末材料（Cu、CuSn、CuCrZr、CuNiSiCr），具有氧含量低，流动性好，松装密度高等显著特点。

AMESOS 阿密斯
展位号：B87

△Blade1/ Blade 1 Pro高速打印机系列

△BladeMate高速打印线材系列

Blade 1系列高速打印机支持多种适用于航空航天的高性能材料：如PAHT-CF，PET-CF, PETG-GF等。为了确保电路板没有损伤，材料需要确保有一定弹性。最终Amesos mfg根据客户需求，在众多BladeMate高速材料中遴选出PETG来生产此次零件。BladeMate PETG具有很好的弹性和耐久性，可以保持零件的形状，同时又能够承受一定的压力和挤压力。它还可以抵抗高温和紫外线的影响，确保电路板的长期稳定性和可靠性。

·个性化设计：按需设计，快速制造出特定形状和结构的零件
·精度和质量控制：减少由于制造过程中的误差导致的质量问题与零件损坏
·生产效率提升：短时间内制造出复杂的零件，缩短交付周期

诺雅光电
展位号：A45

SCANahead –创新的扫描振镜控制
为基于粉末的3D打印提供了最大的组件设计灵活性。增材制造使现代轻型结构的制造成为可能，例如用于汽车和航空航天工业3D打印的工业激光处理系统长期以来一直使用SCANLAB扫描系统，SCANLAB扫描系统高速精确的引导聚焦的激光束穿过粉末床，从而完成激光选区熔化成形。

SCANahead Control在3D打印方面的优势

·通过显着缩短加速时间提高生产率
·需更改工艺参数即可缩短工艺时间
·通用调谐确保最大程度的用户友好性——无需延迟调整！
·得益于最新的数字编码器技术，可实现最高精度（轮廓保真度）和长期稳定性——即使是具有挑战性的扫描作业

升华三维
展位号：B71

△升华三维制备的高温合金火箭燃烧室

△上海硅酸盐研究所利用升华三维UPS-556成功制备的碳化硅陶瓷空间反射镜元件

△升华三维钨合金3D打印航空结构件

升华三维致力于金属/陶瓷间接3D打印技术的推广及应用。采用独创的“3D打印+粉末冶金”相结合的间接3D打印技术，可实现特种金属/陶瓷材料高度复杂结构、大尺寸、一体化无模成型，再结合粉末冶金的脱脂烧结工艺获得最终的高性能产品制造。为科研教育、工业制造、航天航空、军事国防、生物医疗、汽车、模具制造、新能源等应用领域提供高价值服务。