增材制造试水航空核电高端制造

风靡全球的，正在进入中国高端装备制造业：国产大飞机与三代核电站。

主要推动力量，来自北京航天航空大学教授、国家技术发明一等奖获得者王华明。他的研发团队以技术入股，分别与中航重机和南风股份组建合资公司，致力于在中国高端制造领域推广。

D打印的 增材 制造思路，确有不可比拟的优势。中国航空企业和核电设计院拥有资本与技术实力，自然捷足先登。

在国际上，以美国为首的部分发达国家，将 D打印视作制造业复兴的重要方向；同时，国内外也有不少业内人士认为，这项技术成本高、质量不稳定，对其前景看空。对这一领域持观望态度的产业资本，更是多数。

增材制造

学名 增材制造 的 D打印，是近年来最热门的概念。

这一概念，与传统制造业的 减材制造 相对应毕凡（右）与合伙人丹尼·吴，不经过机床铣、车、钻等传统 减材 切削加工，而是通过堆叠材料，来直接形成最终产品的一种制造理念。

美国总统奥巴马，在201 年国情咨文中多次提及 D打印，将其视作美国实现制造业复兴的重要途径，这让其风靡一时。

在这份国情咨文中，奥巴马展望了未来美国经济发展的蓝图，他特别强调了两大方向：产业回归和 D打印技术的广泛应用， 工人们将在美国学习和使用 D打印，这项技术可能颠覆整个工业体系。

奥巴马的言论，经过媒体解读和放大，迅速成为全球舆论焦点。

事实上，这一概念并不新鲜，正是起源19世纪末 照相雕塑快速立体成型 的思想，业内称之为 上上世纪的思想，上世纪的技术，本世纪的市场。

北京航天航空大学教授王华明告诉笔者，增材制造技术在国内并非新鲜概念，虽然目前已在航空等领域有所突破，但短期内很难大规模应用于工业生产。

王华明是中国激光增材制造领域带头人，国家技术发明一等奖获得者。他直言，目前媒体上炒作的商业 D打印，多用于 娱乐目的 ，仅仅是增材技术在非金属模型领域的应用，并不代表该项技术的发展方向。

只有高端装备制造领域的高性能金属构件生产，或生物医学支架生产等领域，才能真正发挥 D打印的高科技优势，整个打印过程宛如春蚕吐丝般，层层包裹，形成最终的形态。

这对打印材料形成了极其苛刻的要求。目前，可供打印的材料品种主要有石膏、尼龙、树脂、金属等，原材料的形态限定在粉末状、丝状和液体状等仅有的几大类，绝非普通意义上的 材料 。

在二三十年前， D打印技术已经可以使用树脂等材料制作产品。电影《碟中谍》中， D打印可以迅速打印出一张 人皮面具 ，其细节早就深入人心。

近几年， D打印可处理的材料范围扩大到了金属，这才引发了业界对 D打印的高度关注，乃至被美国政府视作重振美国制造业的重要方向。

在工业制造上经常光顾无政府主义者聚集区，某些结构复杂的 异形 设备或零件，对加工精度和技术有着极高要求，但是， D打印却可以轻松突破这种 几何约束 ，理论上会大大降低制造难度和成本。

航空领域突破

作为中国 D打印技术产业化应用的领军人物，王华明正致力于在中国航空与核能领域推广该技术。

目前，他的团队分别与中航重机和南风股份组建了专业从事 D打印技术研发和推广的子公司 中航激光 和 南方增材 ，想借助上市公司力量，推动 D打印在工业化领域的落地。王华明团队以技术入股，在两家子公司中均占股约 0%，。

目前， D打印在航空领域的进展领先于核电。中航工业董事长 曾对外表示，中国近年来在航空航天领域取得了一系列重大突破，离不开增材制造技术的飞速发展。

军用飞行器的相关设备，由于特殊需要，设计非常复杂，传统生产思路从来是做 减 法。通过切割、磨削、腐蚀、熔融等工序制作零部件，然后再拼装或焊接成最终产品。

这种制造思路，工艺复杂，难度超群，还会造成原材料的巨大浪费，成本不菲。

例如，F22战斗机的机翼和机身连接件，用传统工艺制造，需要三个锻件拼装而成。此时， D打印的技术优势就凸显出来，使用钛合金激光 D打印技术，一气呵成。

目前正在研制中的国产大飞机C919，已经确定使用 D打印技术，生产钛合金主风挡窗框、机翼和机体衔接部位。据介绍，中美两国都有计划在战斗机和军用运输机的部分复杂零部件生产上，使用 D打印技术。

201 年，王明华凭借 飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术 ，摘得当年的国家技术发明奖一等奖。

但王华明坦承，由于强度和质量控制问题，飞机的关键部件还难以使用 D打印。 传统铸造、锻造等制造产业不可替代， D打印在成本、质量和稳定性上，都还不能与传统制造业相比。