在亚洲3D打印盛会，航天智造彰显中国实力

转自：上观新闻

走进亚洲3D打印、增材制造展览会（TCT亚洲展），一台搅拌摩擦固相增材工作站通过搅拌摩擦固相增材技术“打印”出来一件件零部件，直观展示了该设备在复杂结构制造中的卓越性能，成为展会上的“明星”。该设备是航天工程装备（苏州）有限公司（以下简称“苏州装备公司”）联合澳门发展及质量研究所面向市场需求研制的全新升级设备。

作为国内首家掌握连续送棒搅拌摩擦固相增材（AFSD）技术的企业，苏州装备公司携卫星适配器、运载火箭燃料贮箱、无人船船体等20余款产品亮相TCT亚洲展，充分体现了AFSD技术在高端制造领域的广阔应用前景，多角度立体化展示了苏州装备公司在固相增材技术领域的取得的重要成果，也标志着我国在搅拌摩擦固相增材制造领域取得了重大突破。

聚焦绿色制造，推动制造业转型升级

近年来，苏州装备公司聚焦搅拌摩擦固相增材技术进行研究和应用，推动生产力变革，形成新设备、新材料、新技术，打造新质生产力，为航空、航天、航海等领域高性能大型金属构件的加工与制造开辟了新方向，实现了绿色制造的可持续发展。此次亮相的设备具备占地面积小、集成化程度高、多模式控制等优点。

作为打开固相增材制造技术领域的一把“金钥匙”，AFSD技术是一种基于搅拌摩擦原理的固相增材制造技术，其核心是在低于材料熔点的温度下，通过旋转工具头与金属原料的摩擦产热，使材料软化至塑性状态，并逐层沉积压实在基底上，从而形成“致密”的三维结构。

“AFSD作为搅拌摩擦焊技术的衍生技术，具备其核心优势。”苏州装备公司首席科学家、澳门大学教授谭立武介绍，“它没有激光增材和电弧增材等传统熔融增材制造过程中容易出现的气孔、裂纹、组织粗大等缺陷，更多的是热影响区小，极大降低变形风险。”正因如此，AFSD技术制备的大尺寸、高性能金属构件拥有成型质量更稳定、产品性能更高、成本控制更优的特点，其所形成的锻造组织可以超越铸件和焊件水平，甚至可以接近、超越锻件水平，对工业领域发展有着潜在推动力。此外，AFSD技术在节能减排方面也优势显著，碳排放比传统熔焊减少40%以上，更符合绿色制造的特征。

该技术的成功突破将促进相关产业链的完善和升级，随着AFSD技术的推广应用，越来越多的企业开始关注并投入到增材制造领域，推动我国制造业向数字化、智能化、绿色化转型。

彰显硬核实力，开启关键领域新篇章

作为搅拌摩擦焊技术领域的“资深老将”，苏州装备公司始终“以客户为需求”，坚持把“做精、做深、做优、做强”融入到产品研发中，逐步形成了“需求为先、优化设计，提升品质、服务生产”的设计路线，提高了我国关键领域的自主保障能力，彰显AFSD技术的硬核实力。

“AFSD技术不仅能够‘上天’，我们还把目光放到了‘海里’。”苏州装备公司汪虎介绍，“目前，很多高科技企业都在打造新质生产力上下功夫，亟待突破高性能金属构件的制造难题。”

在展览现场，3.35米的运载火箭贮箱箱底吸引了一批观众和业界同行的驻足参观，这个贮箱箱底正是AFSD技术打印出来的，大家都在惊叹技术的实力。经获悉，AFSD技术将在航天领域大放异彩，可实现卫星适配器、火箭贮箱箱底等大型结构件的生产制造，满足大型结构件的减重增效，降低生产成本和周期，从而大幅度提高产品的质量和可靠性。面向航海领域，AFSD技术同样展现出巨大的应用潜力，制造的大型船舶的船体、螺旋桨等关键结构也具有良好的高效性和耐久性，提升航行效率。

“除了制造，我们还可以对零部件进行修复，不仅减少了修复过程中热影响区域，还延长了关键零部件的使用寿命。”汪虎介绍，“特别是船舶受损部件的快速修复，缩短了维修周期的同时也降低了维修成本。”此外，苏州装备公司还把AFSD技术运用到梯度材料、复合材料等新型材料和新结构的制造上，实现了功能结构一体化制造，满足了材料和部件的高性能需求。

打造中国方案，提升国际竞争力

AFSD技术在全球掀起了一股热潮，各个国家的科研机构和企业单位都在开发AFSD技术的研究和应用。2022年，苏州装备公司联合澳门发展及质量研究所成功研制了国内首台连续送棒工程化固相增材设备，使得我国成为第二个掌握该技术全链条工程化能力的国家，用“中国智慧”贡献“中国方案”，成就“国际先进”。

在展会现场，面对不停工作的设备，现场观众不禁发出疑问，“工作了这么久，怎么不见设备停下来加原材料？”谭立武教授介绍：“为了提高生产效率，我们在设备里安装了一个料箱，一次能放5根0.3米的料棒，实现连续送棒，提高了生产效率。”在产品生产过程中，设备就好比一个微型的“锻造车间”，通过搅拌摩擦固相增材制造技术将一根根金属棒料转化为所需的形状，充分保留原材料的力学性能，从而用技术搭建了与客户合作的“桥梁”，以可靠性、高效性来征服客户对产品的认可。

如今，苏州装备公司已突破了混合热源固相增材、高精度闭环控制、异质材料复合增材等关键技术难题，实现铝、镁、铜、钛等金属合金材料的产品开发。以AFSD技术制造的卫星适配器为例，该产品达到2系铝合金锻件力学性能和超声检测A级水平，制造周期缩短60%，生产成本减低30%以上，为我国航天事业的发展提供了有力支持。

AFSD技术的工程化突破不仅是苏州装备公司联合澳门发展及质量研究所在新工艺的联合创新，更彰显了我国制度优势与自信，同时也标志着我国固相加工高端装备制造实现了从“跟跑”到“领跑”的跨越。后续，苏州装备公司将聚焦航天制造、海洋工程等领域，带动材料、设备制造等上下游产业协同创新发展，逐步实现AFSD技术的规模化工程应用，完善产业生态，提升全球固相增材技术领域的话语权，让中国标准成为世界标准，进一步推动我国形成更具有国际竞争力的高端制造产业集群,为全球的可持续发展提供创新的“中国方案”。

原标题：在亚洲3D打印盛会，航天智造彰显中国实力

栏目主编：张懿 文字编辑：史博臻

来源：作者：文汇报 史博臻，通讯员 范文超、郭晓辉