成果196：航空发动机空心涡轮叶片的型芯型壳一体化快速精铸技术

技术领域：智能制造

项目简介：

空心涡轮叶片是航空发动机、大型舰艇发动机、重型燃气轮机等核心关键部件，被誉为“皇冠上的明珠”，其制造技术是我国“两机”重大专项核心技术之一，因技术难度大、发展起步晚、国外封锁严等，成为制约航空发动机和燃气轮机提升的技术瓶颈。西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室将3D 打印技术和成熟的精密铸造技术融合，发明了航空发动机高温合金叶片型芯型壳一体化的快速精铸技术。该技术可显著提升复杂叶片的制造能力、大幅缩短叶片制造的工艺路线、大幅降低制造对叶片设计的限制，对我国航空发动机制造体系和研制体系能力的提升具有重大的革新意义。目前，在国家项目支持下，研究团队已攻克了该技术的关键难题，形成了完备的技术体系，建成了小批量生产线，具备了服务于我国先进航空发动机创新设计的能力。航空发动机空心涡轮叶片的快速精铸技术的技术原理如图 1 所示。以 CAD数字数据直接驱动，利用光固化 3D 技术成形制造高精度复杂内腔的树脂型，采用凝胶注模方法将陶瓷浆料一次贯注成型，冷冻干燥处理后，烧失树脂原型和烧结陶瓷，经过强化处理后，制备出芯壳一体化陶瓷铸型，在此铸型中浇铸金属，经凝固、脱芯等工序，即可得到高温合金叶片。

成果197：野外环境 3D 打印维修保障系统

技术领域：智能制造

项目简介：

“野外环境 3D 打印维修保障系统”是针对野外环境条件装备应急抢修所研发的野外修复装备，系统包括零部件数据库软件、三维反求测量系统、金属激光 3D 打印系统及后处理模块等，其中零部件数据软件具备对零部件的上传、存储、下载、预览等功能，三维反求测量系统具备对破损零部件的扫描、反求、智能解算破损量等功能，金属激光 3D 打印系统具备对精度要求较高的小型零件进行精确修复和直接成形功能，后处理模块具备对修复完好的零部件进行机加工处理等功能。野外环境 3D 打印维修保障系统攻克了复杂零部件三维形貌快速扫描测量及建模技术、野外环境下成形过程控形控性技术、缺损模型与待修零件坐标转换技术、系统集成技术等关键技术问题，系统集扫描、反求、修复等功能为一体，具备野外环境条件下对受损装备进行快速修复的功能。

野外环境 3D 打印维修保障系统可用于野外装备应急抢修、远洋船伴随保障、偏远海岛及高山设备维护、工矿企业装备与模具修复日常维护等。研究成果参加“第二届军民融合发展高科技成果展览”。

成果198：高性能连续纤维增强复合材料 3D 打印工艺

技术领域：智能制造

项目简介：

本项目以连续纤维增强热塑性聚合物基高性能复合材料零件直接 3D 打印为目标，采用连续纤维与热塑性聚合物为原材料，利用复合浸渍-熔融沉积的 3D打印工艺实现高性能复杂结构复合材料构件的低成本一体化快速制造，打印的复合材料零件的拉伸与弯曲强度分别达到 340MPa 与 390MPa,该技术既改进了传统 3D 打印零件强度不足的缺点推动了 3D 打印技术向工业化应用的进程，又克服了传统复合材料成型工艺成本高、周期长的技术瓶颈促进了复合材料在将来的进一步发展与应用，是一次具有革命性的创新与突破。该技术属于国内首创，获得多项自主知识产权，受到国内外越来越多机构的关注，在国内，本项目得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、载人航天等项目的支持，开展关于工艺机理与装备等方面的研究，探索该工艺在航空航天领域的应用前景，在国外，分别与德国、俄罗斯等研究单位合作在当今全球 3D 打印领域快速发展的形势下，复合材料 3D 打印具有巨大的发展前景，据 SmarTech 预测，至 2026 年全球用于 3D 打印的复合材料收入将超过 5 亿美元，未来十年内复合材料将成为 3D 打印最主要的市场机遇，目前该项技术已经开发出了成熟的工业设备，形成了成熟的装备-材料-工艺体系，具备了商业化应用的条件，已经初步在复合材料轻质结构等方面得到应用，随着该技术的成熟，将来必将在航空航天、汽车交通甚至民用领域得到广泛的应用。

成果199：陶瓷光固化面成形技术

技术领域：智能制造

项目简介：

研制了陶瓷光固化面成形 3D 打印技术包括自制设备与软件。该设备包涵基本光固化加工模块和多材料光固化加工模块，并有各自独立算法。基本光固化加工模块由运动系统的控制、运动系统与曝光系统的整合、掩膜视频信号与紫外光投影图案的整合等三个部分组成，解决了因不同材料光固化性能的差异引起的成形工艺参数的在线更改、运动加减速导致的曝光时间不稳定、多种投影图案在线调整等难点。多材料光固化加工模块可调用基本光固化加工模块，但以换槽和清洗、掩膜在线更换功能为主，解决复杂结构模型内部不同材料分层、同层内不同材料的分时成形的问题，为非均质结构和多种光敏材料的一体化成形提供了自动化控制平台。内置分离力测量系统和膜带式加工台，解决了底曝光固化过程中普遍存在的脱层困难的瓶颈问题，并有效地降低层间台阶效应和内部缺陷，提高陶瓷件的外层表面质量和内部结构精度。目前该技术不仅可完成氧化物陶瓷成形，也可用于树脂、光敏水凝胶 3D 打印成形，具备通过多图案的连续层迭代制造多尺度梯度结构的复合材料支架。该技术可为制造高精度、大尺寸、高强度陶瓷零件提供技术基础。

成果200：金属电弧喷涂快速制模技术

技术领域：智能制造

项目简介：

金属电弧喷涂快速制模技术是一种基于电弧喷涂、快速原形、机器人控制和材料科学的模具制造工艺。它通过电弧喷涂工艺制造模具的金属型壳，通过材料累加原理制造出具有材料梯度、功能梯度结构的模具，是一种近净成形的模具制造技术。该技术可用于制作金属冲压模具、热压成型模具以及塑料模具等。目前已经在飞机、汽车、拖拉机、家电、塑料、制鞋等行业中成功应用，特别适用于为新产品开发、试制以及小批量生产提供快速、低成本模具的场合，属于极具发展潜力的一种模具制造新技术。

院校及技术转移中心简介：

西安交通大学国家技术转移中心始建于1999年6月，是代表西安交通大学从事技术转移、成果转化、股权管理、产学研合作的综合服务机构。为探索技术转移工作的市场化运作机制，学校同时成立了西安交大技术成果转移有限责任公司，中心与公司一体化运作。2001 年中心成为国家经贸委和国家教育部首批认定的全国六家高校“国家技术转移中心”之一，2008 年中心被科技部认定为首批“国家技术转移示范机构”。2018 年中心根据国家赋予的 5 大使命及任务“共性技术的开发和扩散、推动和完善企业技术中心建设、促进高校成果转化和技术转移、加强国际技术创新合作、为企业提供综合服务”进行了体制机制改革，实行扁平化和网格化管理架构。中心经过 2 年的发展和探索后，为适应业务高速发展的需要，2020 年再次完成了组织架构的调整，由矩阵式扁平化加网格化架构调整为”三驾马车”敏捷型组织。下设 3 大业务部门：区域管理部、技术发展部、生态运营部；2 个业务中心：教育培训中心、战略发展中心；3 个职能部门：审计部、财务部、办公室；人力资源管理板块初步建设人力资源政委体系，渗透到业务管理各环节中。近年来，中心围绕着四个层次定位“服务学校产学研体系建设、服务学校双一流学科建设、服务陕西、辐射全国”，着力打造一支以职业技术经理人队伍为核心的管理团队，对内深挖、对外开拓，逐步建设成独具特色的专业技术转移机构。如果您对上述成果感兴趣

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