飞行器结（jié）构（gòu）产品“无模具（jù）”制造，生产效率提高（gāo）一倍，在确保性能不下降的（de）基础上，成本降低近（jìn）一半，解决了传统生产模式中加工时间长、质（zhì）量管控难度大（dà）、成（chéng）本高等难题，通（tōng）过（guò）3D打印一体（tǐ）化成型技术，数字化制造（zào）能力大幅提升。

近日，中国航天科工集团有（yǒu）限公司二（èr）院二部（bù）实现某（mǒu）型飞行器产品复（fù）杂（zá）结构3D打印（yìn）集（jí）成制造，这是3D打印技术（shù）在（zài）航天领（lǐng）域飞行器（qì）研制中的重要里程（chéng）碑，进一步提升了飞行（háng）器（qì）轻量化水平（píng），为未来新一代飞（fēi）行器发展提供了有力支（zhī）撑。

二部专家（jiā）介（jiè）绍，航天飞行（háng）器产品结（jié）构零部件多，生（shēng）产周期长、成本高。此前，一套复杂结构产品的部件常常由数十个零件（jiàn）组成，每个零件都要建立三维模（mó）型并设（shè）计“个（gè）性（xìng）化”的工艺（yì）流程（chéng），随后在数字机床上逐一进行生产（chǎn）加工，生产周期往往（wǎng）按月计算。同时，由（yóu）于“车铣刨磨”等传（chuán）统（tǒng）机（jī）加（jiā）工（gōng）艺（yì）的限（xiàn）制，要让飞行器“瘦身减肥”很困难，直（zhí）接影响飞行器的性能提升。有时（shí）候，结构设计师为了减少几克的重量（liàng）也（yě）是煞费苦心。

如今，通过3D打（dǎ）印技（jì）术（shù）实现面向增材（cái）制造的一（yī）体化结构设计与制造，可使复杂部（bù）件（jiàn）的零件数大幅减少，通（tōng）过（guò）一体化三（sān）维建模后导入3D打印机中直（zhí）接成型，一台打印机可实现多个零（líng）件的同时打印，制造时间从几个（gè）月缩（suō）短到（dào）十余天。同（tóng）时（shí），随着零件数量的减少，部件装配环（huán）节也更简（jiǎn）化, 结构可靠性和装配效率大幅提升。

通过基（jī）于3D 打印的优化设（shè）计（jì），设（shè）计师（shī）可突破“车铣（xǐ）刨磨”等（děng）传（chuán）统机械加工工（gōng）艺（yì）限制，选择采用网状支撑（chēng）、空心（xīn）流道等更加优化的结构形式。相比传（chuán）统棒（bàng）料或管料的机加方式，现在可通过“一次成型、少量加工（gōng）”实现（xiàn）高（gāo）效生产。针对“一次成（chéng）型”的（de）3D打（dǎ）印（yìn）产（chǎn）品，只需要对结构（gòu）安装面等表面精度要（yào）求（qiú）比（bǐ）较高的局（jú）部部位进（jìn）行少量（liàng）精加工（gōng）即完成零件（jiàn）生（shēng）产，从而（ér）大幅（fú）提升生产效率。

二部（bù）3D打（dǎ）印青年创新工作室负责（zé）人金先生表（biǎo）示，团队一直紧跟国内（nèi）外3D打印（yìn）技术发展（zhǎn）趋势（shì），积极开（kāi）展（zhǎn）新技术、新方法、新（xīn）工（gōng）艺的学习与应用,牵头解决了（le）多个项（xiàng）目结构（gòu）轻量化设（shè）计与一体化制（zhì）造难题，力争为先进飞（fēi）行（háng）器打造更轻、更强、更耐热的“钢筋（jīn）铁骨”。

3D打印技术是（shì）以金属粉末、金属丝（sī）为原材料，通过逐（zhú）层打印、堆积成型（xíng）的方式实（shí）现构件一体化成型的制造技术，涉及数字（zì）建模、机电控制、材料科学与（yǔ）工艺技术等多个领（lǐng）域的交叉融合，具有成型精度高、制造（zào）周期短（duǎn）、可成型复杂外形（xíng）和（hé）中空结构（gòu）的特点，可满足航天产品（pǐn）“轻（qīng）量化、高（gāo）性能、快速（sù）研制”的设计与制造（zào）需（xū）求，被认为（wéi）是（shì）航天领域未来结构（gòu）设计与制造技术变革方向之一。

记者（zhě）了解到，在过（guò）去的“十三五”期间，二部紧跟3D打（dǎ）印（yìn）技术发展步伐，开展（zhǎn）面向增材（cái）制造（zào）的结构（gòu）产品（pǐn）设计（jì）和应用探索（suǒ）, 在复杂拓扑结（jié）构（gòu）建（jiàn）模技术、优（yōu）化仿真分析技术、数字（zì）化制造（zào）仿真（zhēn）技术（shù）、新材料应用等方面开展了研究工作。以“赛”“研（yán）”“用”等多种形式，锻炼设计师队伍，多次（cì）组（zǔ）织团（tuán）队参加全国3D打（dǎ）印设计（jì）大赛并屡创佳绩。

二部（bù）结构室相关负责（zé）人表（biǎo）示，科技人员在提高设计应用能力的同时，将（jiāng）经验固化形成（chéng）《面向增材制造的结构设计（jì）手（shǒu）册》等（děng）知识成（chéng）果，使增材（cái）制造和（hé）优化设计的理念深入人心，并且（qiě）在（zài）项目研制中取得了良（liáng）好实（shí）效。

后续（xù），二部将持续推动（dòng）基于3D打印技术（shù）的优化设计、应用（yòng）和产品创（chuàng）新，加强（qiáng）一体化（huà）结构的设计、分析、制造、性能验（yàn）证等基础能力建（jiàn）设，促进（jìn）新（xīn）一（yī）代航天飞行（háng）器结构性能提升。