缔造性地将金属铸造、锻压技艺合二为一,进级3D打印技艺生产出形状繁杂的大型金属锻件,周全提升制件的强度、韧性和可靠性,解决常规3D打印的全球性困难……正值新春佳节,华中科技大学数字生产配备与技艺国度要点实验室张海鸥、王桂兰夫妇打开了科研新生涯。

　　3D生产:3D打印的“进级版”

　　对张海鸥和王桂兰来讲,这种春节“有点忙”。一会儿前它们带领的团队刚和欧洲空中大巴车企业签定科研名目合作合同,日前正好抓紧研制大批利用于航空范畴的高档金属锻件。

　　3D打印技艺已进行近30年,源于无锻造步骤,“打印”出的制件普及存留功能及可靠性不足、易形状改变等缺陷。张海鸥说,这样的制件没有办法满足大飞机、深潜器等高档配备对金属锻件的请求。从2009年起,他和妻子王桂兰便最初构想如何让金属3D打印制件具有锻件功能,使之能利用于高档范畴。

　　“好多同行在这边受阻或认可了3D打印不行打印锻件的论断。”在王桂兰眼中,丈夫张海鸥偏偏要去挑战这样仿佛不可能达成的事——在金属3D打印中加入锻打技艺。

　　正是鉴于这一构想,张海鸥和他的团队变革了惯例生产形式,将金属铸造、锻压技艺合二为一,并在成形进程中合一铣削技艺,缔造出铸锻铣融合3D生产新形式,生产出匀称致密度高、形状繁杂的金属锻件,周全提升制件强度、韧性及可靠性,解决了常规3D打印的全球性困难。

　　这项技艺在缩小过程、下降本钱、提高效能等方面成果显著。张海鸥叮嘱记者,从前须要8万吨力才能达成的动作,此刻已下降到此前八万分之一之下的力即可达成,一辆设施可行达成往日须要铸、锻、铣削等诸多大型设施才能达成的事业,实现了绿色、高效的生产指标,具备明显的技艺和经济优势。

　　刻苦钻研:弟子分成四班倒,教授始终在一线

　　效果振奋人心,但做科研的进程常常艰辛。

　　张海鸥说,有段时间旧难题刚解决,新难题又冒出去。加之之前国家内部外一度对3D打印技艺其实不看好,团队差不多得不到扶持,但他和王桂兰始终无放弃。

　　在王桂兰眼中,丈夫便是有着一股子武汉人“不信邪”的执拗:“他坚信这项技艺具备策略价格,研发成功对全球3D打印产业和生产业皆是好事。”张海鸥带着王桂兰和弟子从早到晚全在实验室来回实验、不停试错。

　　一张行军床,困了就在实验室里躺一躺；屋顶漏雨、地面渗水的实验室,张海鸥和王桂兰经常一待便是十几个小时；弟子们皆是“四班倒”,两位教授却始终“在一线”。

　　2010年,大型飞机蒙皮热压成形模具的诞生,认证了张海鸥在3D打印中复合锻打的可以性。其后,该技艺不停改善,打印出飞机用钛合金、高温合金、海洋深潜器、核电用钢等高档金属锻件,功能均稳固超越惯例制件。

　　依据空客企业和美国GE企业对飞机和航空启动机零部件的要求,张海鸥团队将应用该项技艺发展研发与打印。他叮嘱记者,中钢团体意识到该技艺的革命性意义,更欣然帮它们构建工程化利用研发基地,为大飞机“打印”华夏零件插上了“梦的翅膀”。

　　“顶天立地”做学问,锻造“创新”家风

　　谈及这对“教授夫妻”,华中科技大学资料学院原党委书记郑思焰显示:“张海鸥和王桂兰夫妇身上第一大的特色,一是敬业,二是创新。”

　　据理解,华夏工程院院长周济也曾屡次告诉它们,“在难题中要坚持,要用顶天立地的精神做学问。”在瞧过它们铸锻铣融合3D生产新技艺与新设施后,周济显示,这项探讨有益于我们国家在领先进步生产范畴由“跟跑”向“领跑”跨越。

　　“别人做过的咱们不做。”张海鸥以为,创新应当是一种科学事业者必备的品质,“只有创新才有未来,跟在别人后面难以走远。”

　　记者采访这对“教授夫妻”时,恰逢新春万家团圆。张海鸥与王桂兰也有一段因求学而分离的“异国时光”,因而“团圆”在它们眼中显得更为珍贵。

　　1987年,张海鸥只身一人东渡日本“取经”,师从日本“3D打印第一人”中川威雄教授学习和探讨等离子迅速精密成形模具。据王桂兰回忆:6年,丈夫只回到过二次,但异国求学的付出为今天的成绩奠定了根基。“回国时,光是材料就装了31大箱,皆是为了回国效劳教学与探讨做准备的。”

　　每当春节来得,千家万户贴“福”字时,张海鸥和王桂兰却会在家中挂出一种“新”字。这类“创新第一、敢为人先”的精神,鼓励着这对“教授夫妻”勇攀科研新高峰。

来自：新华网

编辑：闵美颖 实习编辑 袁千惠