走進廠房，一臺臺設備整齊列裝，設備內激光飛舞掃描，一件3D打印的宇航級產品誕生了。在航天科技集團六院7103廠增材制造創新中心，利用3D打印技術生產一件整流柵，生產流程從原先的19個縮短至3個，生產周期從20天縮短為2天——3D打印技術正在“打印”屬于航天裝備的新藍圖。
航天科技集團六院7103廠增材制造創新中心供圖
“3D打印技術與傳統制造方法相比，設計靈活、研制周期短，材料利用率高。”7103廠增材制造創新中心主任楊歡慶介紹，2016年長征五號首飛成功，3D打印產品首次在宇航發射任務中實現飛行應用。
以發動機為例，發動機是火箭的“心臟”。傳統工藝下，航天液體火箭發動機需要大量采用高溫合金、鈦合金等難加工材料，設計結構復雜、工藝流程長。3D打印作為一種數字化制造工藝，生產流程主要依賴專業處理軟件和生產管理軟件，初步構成增材制造應用研究全流程技術體系。
“工藝成熟的產品在3D打印制造過程中無須太多人工干預，且質量穩定可靠。”楊歡慶介紹，我國開展的新一代航天裝備研制難度大、性能要求高、研制周期緊。3D打印技術可以突破傳統制造的技術局限，把圖紙設想變為現實，對傳統制造技術中合格率低、流程長、可靠性差的產品進行批產。
目前，7103廠主要將3D打印技術應用于航天液體火箭發動機新研型號研制，重點解決“急、難、險、重、新”的零部組件研制問題，同時承擔成熟發動機型號復雜異形構件研制及批產。截至目前，3D打印技術已經在7103廠40多個型號240余種典型產品中得到使用，產品先后成功參與50余次發射和飛行試驗，獲得國家科技進步二等獎等8項省部級以上獎勵。
“3D打印技術與傳統制造技術既是互補關系，更是升級換代關系。”楊歡慶說，隨著未來航天發動機設計性能提升，3D打印技術能生產出高性能、一體化的復雜構件，從技術層面帶動航天液體動力升級換代。
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