科创中国

本项目开发了完整的3D打印高强度合金设计及高质量制备技术，通过对产品部件的形状需求、性能需求、功能需求进行成分设计、打印策略设计以及后处理设计服务，提供符合客户功能需求的个性化产品设计及制造，囊括了产品从研发、仿真、制造、后处理、检测验证到维护保障的全生命周期。该产品设计方法创新：打破传统合金成分规范引入外来强化元素；设计理念创新：扩大合金偏析倾向解决凝固裂纹；设计功能创新：针对特定功能构件进行功能梯度材料设计及四维设计。

①缩短研发与生产周期：由于无需研发零件制造过程中所使用的模具，因此研发周期将大幅压缩;3D打印制造速度快，成型后的部件仅需少量后续加工，可以显著缩短生产周期，满足航空航天工业对于产品的快速响应需求。②降低昂贵的材料成本：航空航天制造领域大多采用价格昂贵的战略级材料，3D打印产品只需进行少量后续处理即可投入使用，材料的使用率可达60%甚至90%以上，可大幅降低制造成本，节约昂贵原材料。③延长使用寿命：3D打印技术可在保证性能的前提下优化复杂零部件的结构并减轻重量，减少零件的应力疲劳裂纹产生的风险，从而延长使用寿命，而且能够通过减重降低飞行的燃油成本。④实现快速修复成形：除了应用于复杂零部件的直接快速制造以外，3D打印还可用于航空航天装备零部件的快速修复，匹配性更佳。

航空航天工业不仅需要复杂精密构件的快速制造能力，还需要大型复杂结构件的直接制造能力。由于需要不断推陈出新和升级换代，航天航空领域的研制周期正不断压缩，制造难度不断加大。但3D打印技术的横空出世，却为航空航天产业的发展带来了福音。在未来，3D打印技术在航空航天领域的应用将在逐步完善法律法规与行业标准的基础上，更多以技术渐进式发展的方式推动航空航天产业的进步，而非“革命性”技术颠覆者的角色。

胡继旭-总经理，哈工大博士研究生，研究高熵合金3D打印，2022年山东省“挑战杯”银奖，2023年天津市“互联网+”一等奖；席鑫-技术总监，哈工大博士研究生，研究高温合金、铝合金3D打印，2022年山东省“挑战杯”银奖，2022山东省“互联网加”一等奖。刘敏倩-技术工程师，天大博士研究生，研究形状记忆合金3D打印2023年天津市“互联网+”一等奖，2023年天津市“挑战杯”一等奖。林丹阳，哈工大特聘副研究员，硕士生导师，主要从事先进材料激光增材制造、新材料及异种材料连接等方面的研究。近三年主持国家自然科学基金、国家重点实验室重点项目、国防重点实验室课题、民品/军品横向合作等课题十余项。

相关成果已有1项发明专利授权，4项专利受理发表在《Additive Manufacturing》等Q1期刊16篇SCI论文。团队依靠哈工大平台获得了航天三院31所以及621所等单位的支持，并总签订了约700万的相关委托合同。所研发产品已成功用于某型号涡扇发动机，助力快速打击国防事业跨时代发展。用创业带动就业，新增众多就业岗位五年内500个直接就业岗位企业上下游合作方1000个岗位。推动技术转型与产业升级在创业中贡献新力量。

产品发展规划：2023年-2025年实现联合航天三院等头部研究所、企业进行产品试用与推广——2025年-2027年实现产品迭代升级拓展应用场景，大量优化数据积累——2027年-2030年实现适用于航空航天和海洋核电等应用的3D打印新材料综合服务商。